Question

17．有一包白色固体，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡中的一种或几种物质组成，为探究该白色固体的组成，进行实验探究：
【查阅资料】碳酸钾溶液显碱性，硫酸钡、碳酸钡都是难溶于水的固体．
【实验探究】某小组取适量样品按下列流程进行实验，请回答下列问题．

（1）根据步骤①加水的有固体不溶解的现象，可以确定样品中可能有碳酸钙 或可能有硫酸钠、氯化钡；
（2）步骤②中溶解与过滤都需要用的仪器有烧杯、玻璃棒；
（3）由步骤③现象白色沉淀Ⅰ全部溶解可以确定样品中一定有碳酸钙；
（4）写出步骤④中通入二氧化碳后所发生化学反应方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+2H₂O；Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+NaCl；
（5）假设步骤④中恰好完全反应，滤液Ⅱ中溶质的化学式NaCl；
（6）通过实验可知原白色固体中含有的物质碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠．

Answer 1

分析 根据碳酸钙难溶于水，溶于酸，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的白色硫酸钡沉淀，氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠，碳酸钠和氯化钡会生成白色的碳酸钡沉淀等知识进行分析．

解答 解：碳酸钙难溶于水，溶于酸，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的白色硫酸钡沉淀，氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠，碳酸钠和氯化钡会生成白色的碳酸钡沉淀，所以
（1）根据步骤①加水的有固体不溶解的现象，沉淀可能是碳酸钙或硫酸钡，因为硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，根据步骤①，可以确定样品中可能有碳酸钙或可能有硫酸钠与氯化钡；
（2）步骤②中溶解与过滤都需要用的仪器有烧杯、玻璃棒；
（3）碳酸钙沉淀能与稀盐酸反应，硫酸钡不能与稀盐酸反应，由步骤③现象白色沉淀Ⅰ全部溶解可以确定沉淀一定是碳酸钙，从而确定样品中一定有碳酸钙；
（4）通入二氧化碳产生白色沉淀Ⅱ，白色沉淀Ⅱ可能是BaCO₃或CaCO₃，由于题中没有氢氧化钙，所以白色沉淀Ⅱ一定是BaCO₃，CO₂和NaOH会生成Na₂CO₃和H₂O，Na₂CO₃和BaCl₂会生成BaCO₃沉淀和NaCl．步骤④中通入二氧化碳后所发生的反应是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+2H₂O；Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+NaCl；
（5）在恰好完全反应条件下滤液Ⅱ溶质是氯化钠，化学式NaCl；
（6）通过实验可知原白色固体中含有的物质一定有CaCO₃、NaOH、BaCl₂，不可能存在K₂SO₄．
故答案为：（1）碳酸钙，硫酸钠、氯化钡；
（2）烧杯、玻璃棒；
（3）碳酸钙；
（4）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+2H₂O；Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+NaCl；
（5）NaCl；
（6）碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠．

点评 在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可．