Question

5．有一包白色粉末，可能由CuSO₄、Na₂SO₄、Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH中的一種或幾種組成．為探究其組成，同學們查閱資料得知NaCl、BaCl₂溶液呈中性，經過思考設計并進行了以下實驗：

請分析實驗過程，回答下列問題：
（1）白色粉末中一定不含CuSO₄、Na₂SO₄；可能含有NaOH．
（2）生成白色沉淀的化學方程式為Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl．
（3）為最終確定白色粉末的組成，還需要對無色濾液中呈堿性的物質進行探究．
【提出問題】無色濾液中呈堿性的物質是什么？
【作出猜想】
猜想Ⅰ：Na₂CO₃
猜想Ⅱ：NaOH
猜想Ⅲ：Na₂CO₃和NaOH
【進行實驗】

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①取無色濾液少許于試管中，滴加過量的BaCl2溶液	產生白色沉淀	猜想Ⅱ不成立
②在①反應后的試管中滴加無色酚酞溶液	溶液變為紅色	猜想Ⅲ成立

【得出結論】白色粉末的成分是Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH．

Answer 1

分析 根據硫酸銅在溶液中顯藍色，硫酸鈉和氯化鋇生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，碳酸鈉和氯化鋇生成溶于酸的碳酸鋇沉淀，氫氧化鈉、碳酸鈉的水溶液顯堿性等知識進行分析．

解答 解：硫酸銅在溶液中顯藍色，硫酸鈉和氯化鋇生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，碳酸鈉和氯化鋇生成溶于酸的碳酸鋇沉淀，氫氧化鈉、碳酸鈉的水溶液顯堿性．
（1）白色粉末加水溶解得到無色溶液和白色沉淀，所以粉末中一定不含硫酸銅，白色沉淀加入稀鹽酸，全部溶解，所以白色粉末中一定含有氯化鋇、碳酸鈉，一定不含硫酸鈉，可能含有氫氧化鈉；
（2）生成白色沉淀的反應是碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，化學方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）碳酸鈉、氫氧化鈉都顯堿性，都能使無色酚酞變紅色，要檢驗氫氧化鈉需要先將碳酸鈉檢驗并除去，所以

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①取無色濾液少許于試管中，滴加過量的BaCl2溶液	產生白色沉淀	猜想Ⅱ不成立
②在①反應后的試管中滴加無色酚酞溶液	溶液變為紅色	猜想Ⅲ成立

【得出結論】白色粉末的成分是：Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH．
故答案為：（1）CuSO₄、Na₂SO₄，NaOH；
（2）Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）【進行實驗】無色酚酞溶液；
【探究結論】Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH．

點評 在解此類題時，首先分析題中所給物質的性質和兩兩之間的反應，然后依據題中的現象判斷各物質的存在性，最后進行驗證即可．