Question

11．有一包固體粉末，可能由 CaCO₃、CuSO₄、Na₂SO₄、NaOH、KCl 五種物質中的兩種或多種組成．為確定其組成，進行以下實驗，請根據實驗現象做出分析推理（設過程中所有發生的反應都恰好完全反應 ）．
Ⅰ．取一定質量的固體粉末，加適量水攪拌后過濾，得到沉淀 A 和無色溶液 B．
Ⅱ．向所得沉淀 A 中加入足量稀鹽酸，得到無色氣體和藍色溶液．
III．取所得無色溶液 B 加入適量的 Ba（NO₃）₂溶液和足量稀硝酸，然后過濾，得白色沉淀 C 和無色溶液 D．
Ⅳ．取所得無色溶液 D 滴入適量 AgNO₃溶液后又得白色沉淀 E 和無色溶液 F．
根據上述實驗過程和發生的現象作出相應推理，填寫以下空白：
（1）白色沉淀 E 的化學式是AgCl．
（2）無色溶液 F 中的溶質共有種，肯定存在的酸根離子為NO₃^-（寫離子符號）．
（3）寫出步驟 III 中生成白色沉淀 C 的化學方程式是Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=2NaNO₃+BaSO₄↓．
（4）由實驗過程及現象還不能．． 判斷出該包粉末中含有的物質為Na₂SO₄（寫化學式）；得此結論的理由是步驟Ⅰ加水溶解時，混合物中的硫酸銅和氫氧化鈉反應也能生成硫酸鈉．

Answer 1

分析 根據碳酸鈣難溶于水，CuSO₄與氫氧化鈉反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉；而氫氧化銅與稀鹽酸反應生成氯化銅溶液顯藍色，硫酸鈉和Ba（NO₃）₂會生成不能溶于硝酸的白色硫酸鋇沉淀，氯化鉀與AgNO₃溶液反應得白色沉淀氯化銀和無色溶液硝酸鉀，等知識進行分析．

解答 解：
根據碳酸鈣難溶于水，CuSO₄與氫氧化鈉反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉；而氫氧化銅與稀鹽酸反應生成氯化銅溶液顯藍色，硫酸鈉和Ba（NO₃）₂會生成不能溶于硝酸的白色硫酸鋇沉淀，氯化鉀與AgNO₃溶液反應得白色沉淀氯化銀和無色溶液硝酸鉀，則：
（1）根據分析，白色沉淀E的化學式是AgCl．
（2）無色溶液F中的溶質共有3種：硝酸鈉、硝酸鉀、稀硝酸，肯定存在的酸根離子為NO₃^-．
（3）步驟Ⅲ中生成白色沉淀C的化學方程式Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=2NaNO₃+BaSO₄↓．
（4）由實驗過程及現象還不能判斷出該包粉末中含有的物質為Na₂SO₄；得出結論的理由是 步驟Ⅰ加水溶解時，混合物中的硫酸銅和氫氧化鈉反應也能生成硫酸鈉．
故答案為：
（1）AgCl．（2）3，NO₃^-．（3）Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄=2NaNO₃+BaSO₄↓．
（4）Na₂SO₄；步驟Ⅰ加水溶解時，混合物中的硫酸銅和氫氧化鈉反應也能生成硫酸鈉．

點評 在解此類題時，首先分析所給混合物中各物質的性質，然后根據題中所給的實驗現象進行判斷，最后確定混合物的組成成分．