Question

4．某粉末狀混合物試樣，是由下列五種物質中的幾種等質量組成：①NaCl；②Na₂SO₄；③Na₂CO₃；④CuSO₄（無水）；⑤CaCl₂．為了要確定該粉末試樣的成份，小王自己設計了一組檢驗方案
實驗一：取粉末試樣約2克于燒杯中，加蒸餾水約200毫升，攪拌后得無色透明溶液X
實驗二：在溶液X中加稀鹽酸，觀察到有氣泡產生，直至不再冒氣泡后得無色透明溶Y
實驗三：在溶液Y中，滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀產生
實驗四：繼續滴加BaCl₂溶液至足量，過濾分離出白色沉淀，得無色透明濾液Z
實驗五：在濾液Z中，滴入AgNO₃溶液，觀察到白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解
（1）根據上述實驗現象，用序號①～⑤填空，原粉末中一定沒有的物質是④⑥；一定含有的物質是②③．
（2）從整個方案設計看，你認為王同學不需要做哪些實驗也能得出以上結論DE．
A．實驗一   B．實驗二  C．實驗三    D．實驗四  E．實驗五
（3）為確定試樣中是否含有氯化鈉，則要把實驗二和實驗三中所滴加的藥品依次改為HNO₃、Ba（NO₃）₂．

Answer 1

分析 固體混合物樣品溶于水攪拌后得到無色溶液說明混合物中一定無硫酸銅；在溶液X中加稀鹽酸，觀察到有氣泡產生，說明一定含有碳酸鈉；取部分此溶液加入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說明混合物中一定含硫酸鈉；由于硫酸鈉或碳酸鈉可與氯化鈣反應生成沉淀，而固體混合物樣品溶于水攪拌后得到無色溶液，所以混合物中一定不含氯化鈣；在濾液Z中，滴入AgNO₃溶液，觀察到白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，說明含有氯離子，但不一定是氯化鈉和氯化鉀提供的，因此無法確定冷凝和氯化鉀的存在，據此分析完成相關的問題．

解答 解：固體混合物樣品溶于水攪拌后得到無色溶液說明混合物中一定無硫酸銅；在溶液X中加稀鹽酸，觀察到有氣泡產生，說明一定含有碳酸鈉；取部分此溶液加入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說明混合物中一定含硫酸鈉；由于硫酸鈉或碳酸鈉可與氯化鈣反應生成沉淀，而固體混合物樣品溶于水攪拌后得到無色溶液，所以混合物中一定不含氯化鈣；在濾液Z中，滴入AgNO₃溶液，觀察到白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，說明含有氯離子，但不一定是氯化鈉和氯化鉀提供的，因此無法確定冷凝和氯化鉀的存在，因此：
（1）原粉末中一定沒有的物質是硫酸銅和氯化鈣，一定含有的物質是碳酸鈉和硫酸鈉；故填：④⑥；②③；
（2）因為實驗三中引入氯離子，因此實驗四五驗證氯離子的存在沒有必要；故填：DE；
（3）若要證明氯離子的存在，就要排除氯離子的干擾，因此將實驗二和實驗三的稀鹽酸、氯化鋇改成稀硝酸和硝酸鋇即可；故填：HNO₃、Ba（NO₃）₂．

點評 本題為混合物組成的推斷題，完成此類題目，要抓住題干敘述的解題突破口，直接得出結論，然后利用順向或逆向推測其他物質，從而得出結論．