Question

7．有一包固體粉末，可能是NaOH、Na₂SO₄、MgCl₂、CuSO₄中的一種或幾種組成，為了分析固體粉末的成分，取少量該固體粉末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)如下：

（1）固體粉末中一定有NaOH和MgCl₂，一定沒有CuSO₄．
（2）若現(xiàn)象X為“沉淀不溶解”或“沉淀部分溶解”，結(jié)論是固體粉末中一定有Na₂SO₄；若現(xiàn)象X為“沉淀全部溶解”，結(jié)論是固體粉末中一定沒有Na₂SO₄．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟①和③都有相同的實(shí)驗(yàn)操作，該操作名稱為過濾．
（4）寫出實(shí)驗(yàn)步驟②的化學(xué)方程式Mg（OH）₂+2HNO₃═Mg（NO₃）₂+2H₂O．
（5）簡單修改上述實(shí)驗(yàn)方案，可取消第④步實(shí)驗(yàn)，修改的方法是把第③步使用的Ba（OH）₂溶液改為BaCl₂溶液（或Ba（NO₃）₂溶液）．

Answer 1

分析 根據(jù)固體的可能組成以及實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行推斷，固體粉末加水得無色溶液，而硫酸銅溶液為藍(lán)色，則一定不含硫酸銅，得到了白色沉淀，而所給的可能物質(zhì)都易溶于水，故白色沉淀為物質(zhì)間反應(yīng)的生成物，氫氧化鈉與氯化鎂能反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，故一定含有氫氧化鈉和氯化鎂，是否含有硫酸鈉可以通過現(xiàn)象X沉淀的溶解情況來推斷．

解答 解：（1）固體粉末加水得無色溶液，而硫酸銅溶液為藍(lán)色，則一定不含硫酸銅，得到了白色沉淀，而所給的可能物質(zhì)都易溶于水，故白色沉淀為物質(zhì)間反應(yīng)的生成物，氫氧化鈉與氯化鎂能反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，故一定含有氫氧化鈉和氯化鎂，兩者的化學(xué)式為：NaOH和MgCl₂；
（2）氫氧化鋇能與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸，若現(xiàn)象X出現(xiàn)有沉淀不溶解的情況，說明有硫酸鋇生成，即含有硫酸鈉，化學(xué)式為Na₂SO₄；若現(xiàn)象X為“沉淀全部溶解”，則一定不含有硫酸鈉；
（3）步驟①和③都需要進(jìn)行過濾操作；
（4）粉末中含有的氫氧化鈉能與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂沉淀能與硝酸反應(yīng)生成硝酸鎂和水，所以本題答案為：Mg（OH）₂+2HNO₃═Mg（NO₃）₂+2H₂O；
（5）使用氫氧化鋇溶液能與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，對硫酸根離子的檢驗(yàn)造成干擾，可以不使用氫氧化鋇而使用氯化鋇或硝酸鋇來檢驗(yàn)硫酸根離子的存在，所以本題答案為：把第③步使用的Ba（OH）₂溶液改為BaCl₂溶液（或Ba（NO₃）₂溶液）．
故答案為：（1）NaOH和MgCl₂；CuSO₄；
（2）一定有Na₂SO₄，一定沒有Na₂SO₄；
（3）過濾；
（4）Mg（OH）₂+2HNO₃═Mg（NO₃）₂+2H₂O；
（5）把第③步使用的Ba（OH）₂溶液改為BaCl₂溶液（或Ba（NO₃）₂溶液）．

點(diǎn)評 本題為混合物組成推斷題，完成此題，可以依據(jù)題干提供的物質(zhì)以及有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行．