Question

3．有一包固体粉末，可能由CuSO₄、CaCO₃ 和Na₂SO₄ 中的一种或几种所组成．华雪为了确定它的成分，进行了如下实验：

（1）操作a的名称是过滤（填“蒸发”或“过滤”），其中必须要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗．
（2）写出蓝色沉淀的化学式：Cu（OH）₂．
（3）白色固体是CaCO₃，它与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，该反应所属基本反应类型为复分解反应．
（4）华雪通过实验后认为：这包固体粉末中只有两种物质．他的判断是错误（填“正确”或“错误”）的，理由是无法判断是否存在Na₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）根据结果操作a得到固体和液体两种状态的物质分析操作及需要的仪器；
（2）根据蓝色沉淀是蓝色溶液和氢氧化钠反应产生的，可知含有硫酸铜，产生氢氧化铜蓝色沉淀；
（3）根据物质溶于水得到白色沉淀，可知是原有的难溶性碳酸钙，没有两两反应产生的沉淀，故只有碳酸钙，和稀盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳，写出反应的方程式并判断反应类型；
（4）根据推断的物质一定含有碳酸钙、硫酸铜，可能含有硫酸钠分析

解答 解：（1）经过操作a得到难溶性固体和蓝色溶液，可知是过滤，需要的仪器有：铁架台、烧杯、玻璃棒和漏斗，其中缺少的玻璃仪器是漏斗；
（2）溶液呈现蓝色的是硫酸铜，和氢氧化钠反应产生的氢氧化铜是蓝色的沉淀，化学式为：Cu（OH）₂；
（3）白色固体是难溶性的碳酸钙，化学式为：CaCO₃；稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；该反应是酸和盐发生的复分解反应；
（4）经过推断一定含有的物质是碳酸钙、硫酸铜，而硫酸钠不影响实验的现象，所以可能含有硫酸钠，因此认为这包固体粉末中只有两种物质的判断是错误的，因为无法判断是否存在Na₂SO₄．
故答案为（1）过滤，漏斗；
（2）Cu（OH）₂；    
（3）CaCO₃，CaCO₃+2 HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，复分解；
（4）错误，无法判断Na₂SO₄是否存在．

点评 在解此类题时，首先从物质的颜色、物质之间的关系，然后根据现象推出可以确定存在或不存在的物质，对于现象不能确定的只能再设计实验进行验证．