Question

一種固體混合物，其中可能含有氯化鈣、碳酸鈉、硫酸銅、硫酸鉀、硝酸鋇．現(xiàn)進行以下實驗：
①將固體混合物放入足量水中，產生白色沉淀和生成透明溶液；
②再加入足量稀硝酸，沉淀全部溶解，產生無色氣體，溶液澄清透明；
③最后加入稀硫酸，溶液中又立即出現(xiàn)白色沉淀．
（1）根據(jù)以上實驗及其現(xiàn)象可以判斷，原混合物中肯定有______，肯定沒有______，可能有______
（2）為了進一步驗證可能含有的物質，請同學們設計實驗方案，為______說明______．

Answer 1

【答案】分析：（1））①由該固體溶于水，得白色沉淀和透明溶液，可推出混合物中一定沒有硫酸銅；
②由向①所得白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀全部溶解，可推出該沉淀一定不是硫酸鋇，則沉淀可能是能夠溶解于硝酸的碳酸鋇或者碳酸鈣；③向②中的溶液中加入稀硫酸產生了白色沉淀，說明在溶液中含有鋇離子，則說明原混合物中含有硝酸鋇，而能夠和硝酸鋇反應生成白色的沉淀為碳酸鋇，所以還含有碳酸鈉，一定不含硫酸鉀；不能確定是否含有氯化鈣；
（2）檢驗氯化鈣是否存在，實際上是驗證氯離子是否存在，要排除碳酸根離子的干擾．
解答：解：（1）①由該固體溶于水，得白色沉淀和透明溶液，可推出混合物中一定沒有硫酸銅（銅離子在溶液中呈藍色）；
②由向①所得白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀全部溶解，可推出該沉淀一定不是硫酸鋇，因為硫酸鋇沉淀不能溶于稀硝酸，則沉淀可能是能夠溶解于硝酸的碳酸鋇或者碳酸鈣；
③向②中的溶液中加入稀硫酸產生了白色沉淀，說明在溶液中含有鋇離子，則說明原混合物中含有硝酸鋇，而能夠和硝酸鋇反應生成白色的沉淀為碳酸鋇，所以還含有碳酸鈉，一定不含硫酸鉀，不能確定是否含有氯化鈣；
由以上推斷可知：原混合物中一定含有硝酸鋇和碳酸鈉，一定沒有硫酸銅和硫酸鉀，可能含有氯化鈣；
（2）根據(jù)（1）的分析可知氯化鈣是可能存在的物質，要證明氯化鈣的存在實際上就是驗證氯離子的存在，我們檢驗氯離子常用稀硝酸和硝酸銀這兩種物質，由于在混合物中含有碳酸鈉，所以在這里我們要先排除碳酸根離子的干擾，這里我們可以把碳酸根離子轉化為沉淀過濾出來，然后在進行判斷；
設計的實驗方案為：另取少量該固體裝入試管中加入適量蒸餾水，振蕩，配成溶液，加入過量的Ba（NO₃）₂溶液，然后過濾，再向濾液中滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，說明該固體中含有氯化鈣，若無白色沉生成，則說明該固體中沒有氯化鈣；
故答案為：（1）碳酸鈉、硝酸鋇，硫酸銅、硫酸鉀，氯化鉀；
（2）另取少量該固體裝入試管中加入適量蒸餾水，振蕩，配成溶液，加入過量的Ba（NO₃）₂溶液，然后過濾，再向濾液中滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀生成（無白色沉生成），該固體中含有氯化鈣（該固體中沒有氯化鈣）．
點評：熟練掌握碳酸鹽的性質，知道硫酸鋇不溶于酸，碳酸鋇可以溶于酸，所以若出現(xiàn)不溶于水而能溶于酸的沉淀，一般為碳酸鹽沉淀，這些往往是我們進行物質推斷的突破口．