Question

有一包固體粉末，由CaCO₃、Na₂SO₄、KCl、Ba（NO₃）₂、CuSO₄中的三種物質(zhì)組成，取樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

（1）寫出實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

．
（2）固體粉末中一定不存在的物質(zhì)是

 

，一定存在的物質(zhì)是

 

．
（3）將固體粉末可能的組合填入下表：（可以不填滿，也可以再補(bǔ)充）

序號	化學(xué)式
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ

（4）請?jiān)O(shè)計一個實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定混合物的組成，簡述實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論．

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)鹽的性質(zhì)進(jìn)行判斷，在這包固體粉末由CaCO₃、Na₂SO₄、BaCl₂、CuSO₄中，只有CaCO₃難溶于水；取樣品加水，得到無色溶液，則能排除CuSO₄，因?yàn)镃uSO₄溶于水，顯藍(lán)色．

解答：解：（1）有一包固體粉末由CaCO₃、Na₂SO₄、BaCl₂、CuSO₄中的兩種物質(zhì)組成，取樣品加水，出現(xiàn)白色沉淀，該固體粉末中一定含有CaCO₃，只有CaCO₃是沉淀，難溶于水，且由②可知白色沉淀能與酸反應(yīng)生成氣體和無色溶液，則沉淀只有碳酸鈣，與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，故答案為：CaCO₃+2H⁺═Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；
（2）取樣品加水，得到無色溶液，該固體粉末中一定不含有CuSO₄，因?yàn)镃uSO₄溶于水，顯藍(lán)色，取樣品加水，出現(xiàn)白色沉淀，該固體粉末中一定含有CaCO₃，只有CaCO₃是沉淀，難溶于水，故答案為：CuSO₄；CaCO₃；
（3）固體粉末中一定不存在的物質(zhì)是硫酸銅，一定存在的物質(zhì)是碳酸鈣，這三種物質(zhì)的組合可以是：CaCO₃、Na₂SO₄、KCl或者是CaCO₃、Ba（NO₃）₂、KCl，故答案為：

序號	化學(xué)式
Ⅰ	CaCO3、Na2SO4、KCl
Ⅱ	CaCO3、Ba（NO3）2、KCl
Ⅲ

（4）可以用鹽酸來檢驗(yàn)碳酸鈣的存在，用硫酸鈉來檢驗(yàn)硝酸鋇的存在，用硝酸銀來檢驗(yàn)氯離子的存在，故答案為：向溶液中加入一定量的鹽酸，如果產(chǎn)生使石灰水變渾濁的氣體二氧化碳，證明含有碳酸鈣，再過濾，向?yàn)V液中加入一定量的氯化鋇，如果產(chǎn)生白色沉淀，證明含有硫酸鈉，加硝酸銀出現(xiàn)白色沉淀，證明含有硝酸銀，故答案為：向混合物中加鹽酸，如果產(chǎn)生無色無味的氣體，證明含有碳酸鈣，再過濾，加入一定量的氯化鋇，如果產(chǎn)生白色沉淀，證明含有硫酸鈉，過濾后，再加硝酸銀出現(xiàn)白色沉淀，但是前面加入的試劑中含有氯離子，所以無法證明是否含有氯化鉀．

點(diǎn)評：本題考查鹽的性質(zhì)及鑒別．CaCO₃難溶于水，在水中能得到白色沉淀．