Question

有一包白色固体粉末，其中可能含有NaCl、Ba（NO₃）₂、CuSO₄、Na₂CO₃中的一种或几种，现做以下实验：
①将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成，过滤，溶液呈无色：
②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸，固体完全溶解，并有气泡产生；
③取少量②的溶液，滴入稀硫酸，有白色沉淀产生；
④另取①中过滤后的溶液加入足量AgNO₃溶液，产生白色沉淀．
根据上述实验事实，回答下列问题：
（1）原白色粉末中一定含有的物质是______，一定不含有的物质是______，可能含有的物质是______．（写化学式）
（2）写出各步变化的离子方程式．
①______；
②______；
③______；
④______．

Answer 1

依据题干信息和实验过程可知，
①将部分粉末加入水中，溶液呈无色，说明一定不含有CuSO₄：振荡，有白色沉淀生成，说明一定含有Ba（NO₃）₂、Na₂CO₃生成碳酸钡白色沉淀；
②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸，固体完全溶解，并有气泡产生，证明是碳酸钡沉淀；
③取少量②的溶液，滴入稀硫酸，有白色沉淀产生，证明生成的是硫酸钡沉淀；
④另取①中过滤后的溶液加入足量AgNO₃溶液，产生白色沉淀，一定有碳酸银沉淀，可能含有氯化银沉淀；
（1）上述分析可知一定含有Ba（NO₃）₂、Na₂CO₃，一定不含CuSO₄，可能含有NaCl，
故答案为：Ba（NO₃）₂、Na₂CO₃；CuSO₄；NaCl；
（2）依据各步实验现象可知，
①固体混合得到白色沉淀和无色溶液，一定不含有CuSO₄，生成沉淀的是Ba（NO₃）₂、Na₂CO₃，生成的碳酸钡沉淀，反应的离子方程式为：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，
故答案为：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；
②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸，固体完全溶解，并有气泡产生，是碳酸钡沉淀溶于稀硝酸生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O，
故答案为：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O；
③取少量②的溶液，滴入稀硫酸，有白色沉淀产生，证明生成的是硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
④另取①中过滤后的溶液加入足量AgNO₃溶液，产生白色沉淀，依据推断可知一定含有碳酸钠，所以一定有碳酸银沉淀，可能含有氯化银沉淀，反应的离子方程式为：2Ag⁺+CO₃^2-=Ag₂CO₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，
故答案为：2Ag⁺+CO₃^2-=Ag₂CO₃↓、Ag⁺+Cl^-=AgCl↓．