Question

8．有一包未知組成的固體粉末，可能由Na₂CO₃、Na₂SO₄、CuSO₄、CaCl₂、NaCl等混合而成，為檢驗它們，做了如下實驗：
①將固體混合物溶于水，攪拌后得無色透明溶液；
②往此溶液中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成；
③過濾，將沉淀物置于足量稀硝酸中，發現沉淀全部溶解．
試判斷：
（1）固體混合物中肯定有Na₂CO₃．
（2）寫出實驗③中的離子方程式：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O
（3）設計實驗，證明固體粉末中可能有的物質是否存在．簡述實驗操作，現象和結論．并用離子方程式描述原理．

Answer 1

分析 由①硫酸銅溶液是藍色的，而白色固體加水得到了無色溶液，故固體中一定不含有CuSO₄；由②溶液中滴入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成沉淀為碳酸鋇或硫酸鋇；由③過濾，然后在此白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀最后全部消失，則沉淀為碳酸鋇，則原固體一定含Na₂CO₃，一定不含Na₂SO₄，因碳酸鈉與氯化鈣反應生成沉淀，結合①可知，一定不含CaCl₂，以此來解答．

解答 解：由①硫酸銅溶液是藍色的，而白色固體加水得到了無色溶液，故固體中一定不含有CuSO₄；由②溶液中滴入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成沉淀為碳酸鋇或硫酸鋇；由③過濾，然后在此白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀最后全部消失，則沉淀為碳酸鋇，則原固體一定含Na₂CO₃，一定不含Na₂SO₄，因碳酸鈉與氯化鈣反應生成沉淀，結合①可知，一定不含CaCl₂，綜上所述，一定含Na₂CO₃，一定不含Na₂SO₄、CuSO₄、CaCl₂，可能含NaCl，
（1）固體混合物中肯定有Na₂CO₃，故答案為：Na₂CO₃；
（2）實驗③中沉淀是碳酸鋇，置于足量稀硝酸中，沉淀全部溶解，離子方程式為：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O，故答案為：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O；
（3）要確定氯化鈉的存在取原固體溶于水需要先加硝酸酸化，再加入AgNO₃溶液，生成沉淀則含NaCl，否則不含，
故答案為：取原固體溶于水需要先加硝酸酸化，再加入AgNO₃溶液，生成沉淀則含NaCl，否則不含．

點評 本題考查物質檢驗和鑒別實驗方案的設計，為高頻考點，把握物質的性質及實驗中現象與結論的關系為解答的關鍵，注意③沉淀完全溶解為解答的突破口，題目難度不大．