Question

13、一种固体混合物，其中可能含有氯化钙、碳酸钠、硫酸铜、硫酸钾、硝酸钡．现进行以下实验：
①将固体混合物放入足量水中，产生白色沉淀和生成透明溶液；
②再加入足量稀硝酸，沉淀全部溶解，产生无色气体，溶液澄清透明；
③最后加入稀硫酸，溶液中又立即出现白色沉淀．
（1）根据以上实验及其现象可以判断，原混合物中肯定有

碳酸钠、硝酸钡

，肯定没有

硫酸铜、硫酸钾

，可能有

氯化钙

（2）为了进一步验证可能含有的物质，请同学们设计实验方案，为

另取少量该固体装入试管中加入适量蒸馏水，振荡，配成溶液，加入过量的Ba（NO₃）₂溶液，然后过滤，再向滤液中滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀生成（无白色沉生成）

说明

该固体中含有氯化钙（该固体中没有氯化钙）

．

Answer 1

分析：（1））①由该固体溶于水，得白色沉淀和透明溶液，可推出混合物中一定没有硫酸铜；
②由向①所得白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀全部溶解，可推出该沉淀一定不是是硫酸钡，则沉淀可能是能够溶解于硝酸的碳酸钡或者碳酸钙；③向②中的溶液中加入稀硫酸产生了白色沉淀，说明在溶液中含有钡离子，则说明原混合物中含有硝酸钡，而能够和硝酸钡反应生成白色的沉淀为碳酸钡，所以还含有碳酸钠，一定不含硫酸钾；不能确定是否含有氯化钙；
（2）检验氯化钙是否存在，实际上是验证氯离子是否存在，要排除碳酸根离子的干扰．

解答：解：（1）①由该固体溶于水，得白色沉淀和透明溶液，可推出混合物中一定没有硫酸铜（铜离子在溶液中呈蓝色）；
②由向①所得白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀全部溶解，可推出该沉淀一定不是硫酸钡，因为硫酸钡沉淀不能溶于稀硝酸，则沉淀可能是能够溶解于硝酸的碳酸钡或者碳酸钙；
③向②中的溶液中加入稀硫酸产生了白色沉淀，说明在溶液中含有钡离子，则说明原混合物中含有硝酸钡，而能够和硝酸钡反应生成白色的沉淀为碳酸钡，所以还含有碳酸钠，一定不含硫酸钾，不能确定是否含有氯化钙；
由以上推断可知：原混合物中一定含有硝酸钡和碳酸钠，一定没有硫酸铜和硫酸钾，可能含有氯化钙；
（2）根据（1）的分析可知氯化钙是可能存在的物质，要证明氯化钙的存在实际上就是验证氯离子的存在，我们检验氯离子常用稀硝酸和硝酸银这两种物质，由于在混合物中含有碳酸钠，所以在这里我们要先排除碳酸根离子的干扰，这里我们可以把碳酸根离子转化为沉淀过滤出来，然后在进行判断；
设计的实验方案为：另取少量该固体装入试管中加入适量蒸馏水，振荡，配成溶液，加入过量的Ba（NO₃）₂溶液，然后过滤，再向滤液中滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，说明该固体中含有氯化钙，若无白色沉生成，则说明该固体中没有氯化钙；
故答案为：（1）碳酸钠、硝酸钡，硫酸铜、硫酸钾，氯化钾；
（2）另取少量该固体装入试管中加入适量蒸馏水，振荡，配成溶液，加入过量的Ba（NO₃）₂溶液，然后过滤，再向滤液中滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀生成（无白色沉生成），该固体中含有氯化钙（该固体中没有氯化钙）．

点评：熟练掌握碳酸盐的性质，知道硫酸钡不溶于酸，碳酸钡可以溶于酸，所以若出现不溶于水而能溶于酸的沉淀，一般为碳酸盐沉淀，这些往往是我们进行物质推断的突破口．