Question

（2013?柳州模拟）现有一包白色粉末，可能由NaOH、K₂CO₃、Na₂CO₃、BaCO₃、和NaCl中的一种或几种组成．为了确定其组成成分，进行如下实验：
①取少量白色粉末，加水充分溶解后，仍有沉淀；②另取该粉末13.8g，加足量的稀盐酸后，共收集到4.4g气体．则白色粉末中（　　）

A．一定含有Na₂CO₃

B．一定含有NaCl

C．一定含有NaOH

D．可能含有BaCO₃

Answer 1

分析：本题属于物质的推断题，为了确定物质的组成，通过设计的实验步骤中不同的现象，从而得出正确的结论．步骤①中，取少量白色粉末，加足量水溶解后仍有白色沉淀，白色沉淀有两种情况，一是物质中有本身就不溶于水的白色固体；二是物质中有两两反应生成的白色沉淀；步骤②另取该粉末13.8g，加足量的稀盐酸后，共收集到4.4g气体，讨论计算碳酸盐的组成得出结论．

解答：解；步骤①取少量白色粉末，加足量水溶解后仍有白色沉淀，说明一定含有碳酸钡；步骤②另取该粉末13.8g，加足量的稀盐酸后，共收集到4.4g气体，说明是碳酸根离子和盐酸反应产生的二氧化碳气体．
假设13.8g粉末都是碳酸钡，则产生的二氧化碳质量为x
BaCO₃+2HCl═BaCl₂+H₂O+CO₂↑
197                   44
13.8g                 x
显然x＜4.4g，所以粉末中还含有其它的碳酸盐；
因为碳酸钠和碳酸钾都能够和盐酸产生二氧化碳，反应的方程式为：
Na₂CO₃+2 HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                     44      若13.8g粉末是碳酸钠，则产生二氧化碳的质量＞4.4g；
K₂CO₃+2 HCl═2KCl+H₂O+CO₂↑
138                    44       若13.8g粉末是碳酸钾，则产生二氧化碳的质量=4.4g；
因为粉末中一定含有碳酸钡，所以要产生4.4g的二氧化碳，还一定含有碳酸钠，可能含有碳酸钾；氯化钠和氢氧化钠对实验的现象没有影响，所以是可能有，也可能没有；
故得出结论该白色粉末中一定含有碳酸钡、碳酸钠，可能含有碳酸钾、氯化钠、氢氧化钠；
故选项为：A．

点评：本题考查了常见混合物组成的推断，完成此题，可以依据题干叙述的实验现象结合物质的性质进行分析；在通过计算分析物质的组成时，要能够运用数学的解题思想-极值讨论法得出含有碳酸钠的结论．