Question

4．現(xiàn)有一包白色粉末，由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃中的一種或幾種組成，為確定其成分，某化學(xué)興趣小組同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）操作2的名稱(chēng)是過(guò)濾．
（2）經(jīng)操作2得到的固體是CaCO₃，經(jīng)操作3得到的溶液中一定含有的溶質(zhì)是NaCl．
（3）原白色粉末中一定含有Na₂CO₃，它的可能組成有哪幾組？CaCO₃、Na₂CO₃；CaCO₃、CaO；CaCO₃、CaO、Na₂CO₃（組之間用“；”隔開(kāi)）．
（4）小明分別取少量CaCO₃、CaO、Na₂CO₃粉末于試管中，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與上述實(shí)驗(yàn)不完全相同，小明的操作沒(méi)有失誤，試分析可能有哪些現(xiàn)象與上述實(shí)驗(yàn)不同并說(shuō)明原因：加入鹽酸后開(kāi)始沒(méi)有氣泡，待一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡；如果碳酸鈉過(guò)量時(shí)，加入鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，把氫氧化鈉反應(yīng)完再與碳酸鈉反應(yīng)，所以反應(yīng)一段時(shí)間后再產(chǎn)生氣泡（或沒(méi)有氣泡產(chǎn)生；如果碳酸鈉沒(méi)有過(guò)量時(shí)，加入鹽酸后不會(huì)產(chǎn)生氣泡或加入鹽酸的量少，導(dǎo)致鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)沒(méi)有氣泡）．

Answer 1

分析 把固體粉末加入水中，得到白色沉淀，根據(jù)題給的物質(zhì)可以判斷該白色沉淀為碳酸鈣，得到的無(wú)色溶液與可以與稀鹽酸反應(yīng)生成無(wú)色氣體，可以判斷在無(wú)色溶液中含有碳酸鈉，而無(wú)色氣體為二氧化碳，那么X溶液中一定含有氯化鈉，然后結(jié)合可能的組合進(jìn)行解答．

解答 解：（1）經(jīng)過(guò)操作2得到了固體和液體，所以操作2是過(guò)濾；
（2）將白色粉末加入足量水后產(chǎn)生白色沉淀，可知該白色沉淀應(yīng)該為碳酸鈣，得到的無(wú)色溶液能夠和稀鹽酸反應(yīng)生成氣體，可以知道在固體粉末中一定含有碳酸鈉，從而可以判斷在X溶液中一定含有氯化鈉；
（3）根據(jù)（1）的解答可以知道，在混合物中一定含有碳酸鈉，而白色沉淀碳酸鈣可能是混合物中含有的，結(jié)合氧化鈣可以和水反應(yīng)生成氫氧化鈣這一知識(shí)點(diǎn)，可以判斷白色沉淀也可能是碳酸鈉與氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng)而生成的，所以碳酸鈣和氧化鈣都為可能含有的物質(zhì)，所以它可能的組合為：①碳酸鈉，氧化鈣； ②碳酸鈉，碳酸鈣； ③碳酸鈉，氧化鈣，碳酸鈣等三種可能的組成；
（4）可以從放入鹽酸后氣泡產(chǎn)生的時(shí)間以及是否有氣體生成的方面分析，重點(diǎn)是對(duì)放入物質(zhì)量的角度討論，如：加入鹽酸后開(kāi)始沒(méi)有氣泡，待一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡；如果碳酸鈉過(guò)量時(shí)，加入鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，把氫氧化鈉反應(yīng)完再與碳酸鈉反應(yīng)，所以反應(yīng)一段時(shí)間后再產(chǎn)生氣泡（或沒(méi)有氣泡產(chǎn)生；如果碳酸鈉沒(méi)有過(guò)量時(shí)，加入鹽酸后不會(huì)產(chǎn)生氣泡或加入鹽酸的量少，導(dǎo)致鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)沒(méi)有氣泡）．
故答案為：（1）過(guò)濾；
（1）CaCO₃，NaCl；
（2）Na₂CO₃，CaCO₃、Na₂CO₃；CaCO₃、CaO；CaCO₃、CaO、Na₂CO₃；
（3）加入鹽酸后開(kāi)始沒(méi)有氣泡，待一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡；如果碳酸鈉過(guò)量時(shí)，加入鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，把氫氧化鈉反應(yīng)完再與碳酸鈉反應(yīng)，所以反應(yīng)一段時(shí)間后再產(chǎn)生氣泡（或沒(méi)有氣泡產(chǎn)生；如果碳酸鈉沒(méi)有過(guò)量時(shí)，加入鹽酸后不會(huì)產(chǎn)生氣泡或加入鹽酸的量少，導(dǎo)致鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)沒(méi)有氣泡）．

點(diǎn)評(píng) 本題為框圖式物質(zhì)推斷題，完成此類(lèi)題目，關(guān)鍵是找準(zhǔn)解題突破口，根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性直接得出結(jié)論，然后利用順推或逆推或從兩邊向中間推斷，逐步得出其他結(jié)論．