Question

【題目】有一包白色固體粉末，由FeCl3、CaCO3、Na2SO4、KCl、Ba(NO3)2中的幾種物質(zhì)組成，取樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)（假設(shè)下列過程中，能反應(yīng)的物質(zhì)之間的反應(yīng)恰好完全）：

（1）步驟①所用分離方法叫做___，要從步驟②所得“無色溶液”中提取溶劑，所用分離方法叫做___。

（2）寫出實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的離子方程式①___；②___。

（3）固體粉末中一定不存在的物質(zhì)是（填化學(xué)式，下同）___；不能確定是否存在的物質(zhì)是___。

（4）將固體粉末可能的組成填入下表（可以不填滿，也可以再補(bǔ)充）。___

序號	化學(xué)式
Ⅰ
Ⅱ

（5）設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步確定混合物的組成，簡述實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論。___

Answer 1

【答案】過濾 蒸餾 Ba2++SO42-=BaSO4↓ H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O CuSO4 KCl

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

用試管取少許步驟①中的“無色溶液”，滴入HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液；若有白色沉淀出現(xiàn)，則原白色固體粉末中含有KCl；若無白色沉淀出現(xiàn)，則原白色固體粉末中不含KCl

【解析】

假設(shè)這些物質(zhì)都有，經(jīng)步驟①得到無色溶液和白色沉淀，說明原粉末中沒有FeCl3，在該假設(shè)的前提下，白色沉淀是CaCO3、BaSO4，向該沉淀中加入稀硝酸產(chǎn)生無色氣體，則說明沉淀中一定有CaCO3，題中告知能反應(yīng)的物質(zhì)之間的反應(yīng)恰好完全，加入稀硝酸之后，沉淀的質(zhì)量減少，說明還含有BaSO4，則原粉末中有一定有CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2；KCl不和上述的任何物質(zhì)反應(yīng)，也不能通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象去確定其是否存在，故可能有KCl。

（1）經(jīng)步驟①得到無色溶液和白色沉淀，則該步驟為過濾；要從步驟②所得“無色溶液”中提取溶劑，需要采用蒸餾；

（2）經(jīng)分析，原粉末中一定有CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2，則步驟①中的離子方程式為Ba2++SO42-=BaSO4↓；步驟②中，僅CaCO3和HNO3反應(yīng)，該反應(yīng)的離子方程式為2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O；

（3）經(jīng)分析，原固體粉末中一定沒有CuSO4，不能確定是否存在的是KCl；

（4）由于原固體粉末中一定沒有CuSO4，一定有CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2，可能有KCl，故其組成由兩種情況：

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

（5）KCl是唯一可能存在的物質(zhì)，故只需要鑒定KCl即可，可以用AgNO3溶液檢驗(yàn)KCl：用試管取少許步驟①中的“無色溶液”，滴入HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液；若有白色沉淀出現(xiàn)，則原白色固體粉末中含有KCl；若無白色沉淀出現(xiàn)，則原白色固體粉末中不含KCl。