Question

【题目】今年初贵阳市遭受了几十年不遇的雪凝灾害。在抗凝冻过程中，工人在凝冻的道路上洒一种白色粉末后，冰雪就开始融化了。小明想探究这种白色粉末的组成，他取少量带回实验室在老师的指导下和同学们一起探究。他们查阅资料、请教老师后，知道白色粉末叫“化冰盐”，且可能由NaCl、KNO3、CaCO3、MgCl2、CuSO4中的两种或两种以上的物质组成。

[提出问题]化冰盐是由什么物质组成的？

[实验探究]他们设计了如下方案，并进行实验。

（1）实验过程中 操作名称：操作①溶解，操作②_____。

（2）化冰盐中一定不存在的物质是_____，理由是_____。

（3）生成沉淀B的化学方程式为_____。

[探究结论]

（4）化冰盐的组成可能为（写出可能组成的物质的化学式）_____。

[结论分析]

（5）若上述实验中他们称取了一定量的样品，又测知了沉淀B的质量，化冰盐的组成_____ （“一 定”或“不一定”）能确定，理由是_____。

Answer 1

【答案】过滤 CaCO3、CuSO4 样品溶于水后既无难溶于水的物质，也无颜色变化 2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl MgCl2、NaCl；MgCl2、KNO3；MgCl2、NaCl、KNO3 不一定 若样品有MgCl2、NaCl或MgCl2、KNO3组成则可以确定；若样品有NaCl、KNO3、MgCl2组成，通过沉淀B的质量，只能确定MgCl2的存在及质量，而无法判断NaCl、KNO3各自的质量的存在

【解析】

（1）加入氢氧化钠溶液，无色溶液中出现白色沉淀，通过过滤操作可把沉淀从溶液中分离出来；所以操作②为过滤操作；
故答案为：过滤；
（2）化冰盐溶于水得到无色溶液，则化冰盐中不含不溶性物质碳酸钙、不含溶液呈蓝色的硫酸铜；
故填：CaCO3、CuSO4；样品溶于水后既无难溶于水的物质，也无颜色变化；
（3）根据盐和碱反应的规律，在NaCl、KNO3、MgCl2中能和氢氧化钠溶液发生反应的物质为氯化镁，通过交换成分生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；
故答案为：2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；
（4）根据关系框图，无色溶液C和硝酸银溶液反应生成白色沉淀，可推断过滤后的滤液C中含有Cl-，结合（3）的分析可知：化冰盐中一定含有氯化镁，而氯化钠、硝酸钾是否存在不能确定；因此，化冰盐的组成有三种可能：MgCl2、NaCl；MgCl2、KNO3；MgCl2、NaCl、KNO3；
故答案为：MgCl2、NaCl；MgCl2、KNO3；MgCl2、NaCl、KNO3；
（5）由于白色沉淀B只有氢氧化镁，因此可根据白色沉淀的质量求得化冰盐中氯化镁的质量；若化冰盐由两种物质组成，则利用化冰盐的总质量减去氯化镁的质量即为另一组份的质量，但若化冰盐为三种物质组成时，另两种组份的质量则不能确定；所以在“称取了一定的样品，又测知了沉淀B的质量”时，对于化冰盐的组成不一定能确定；
故答案为：不一定；若样品有MgCl2、NaCl或MgCl2、KNO3组成则可以确定；若样品有NaCl、KNO3、MgCl2组成，通过沉淀B的质量，只能确定MgCl2的存在及质量，而无法判断NaCl、KNO3各自的质量的存在。