有一包白色粉末可能含有硫酸钡.碳酸钾和氢氧化钡中的一种或几种.取一定量该粉末加入到盛有足量水的烧杯中.搅拌.静置.观察到烧杯中有白色不溶物．友情提示:氯化钡溶液为中性．(1)不能确定白色粉末中一定含有硫酸钡.其理由K2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2KOH．(2)进一步确定白色固体成分.进行如下实验探究:Ⅰ．步骤②中发生� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．有一包白色粉末可能含有硫酸钡、碳酸钾和氢氧化钡中的一种或几种，取一定量该粉末加入到盛有足量水的烧杯中，搅拌、静置，观察到烧杯中有白色不溶物．
友情提示：氯化钡溶液为中性．
（1）不能确定白色粉末中一定含有硫酸钡，其理由（化学方程式表示）K₂CO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+2KOH．
（2）进一步确定白色固体成分，进行如下实验探究：

Ⅰ．步骤②中发生化学反应的方程式是BaCl₂+K₂CO₃=BaCO₃↓+2KCl；
Ⅱ．

实验操作	现象	结论
步骤③中，加入酚酞溶液	若溶液E为无色	原白色粉末的组成是BaSO₄、K₂CO₃；
步骤③中，加入酚酞溶液	若溶液E为红色	滤液A中一定含有的溶质是K₂CO₃、KOH，原白色粉末的可能组成分别是 Ba（OH）₂、K₂CO₃；BaSO₄、Ba（OH）₂、K₂CO₃．

（3）取少量滤渣B，加入过量的稀硝酸，若看到的现象是白色不溶物全部消失，有气泡产生，就足以说明原白色粉末中只含有碳酸钾和氢氧化钡．

分析（1）根据碳酸钾能与氢氧化钡反应来分析；
（2）Ⅰ．加入氯化钡溶液会生成白色沉淀，说明其中含有碳酸钾；
Ⅱ．根据实验过程中的现象以及溶液的酸碱性来分析；
（3）根据碳酸钡能溶于酸，硫酸钡不溶于酸来分析

解答解：（1）碳酸钾与氢氧化钡在溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钾；故填：K₂CO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+2KOH；
（2）Ⅰ．碳酸钾与氯化钡溶液反应生成氯化钾和碳酸钡白色沉淀；故填：BaCl₂+K₂CO₃=BaCO₃↓+2KCl；
Ⅱ．步骤③中，加入酚酞溶液后，若溶液E为无色，说明反应后的溶液呈中性，也就是说碳酸钾被完全转化为沉淀，而原混合物中不含氢氧化钡，故填：BaSO₄、K₂CO₃；
步骤③中加入酚酞溶液后，若溶液E为红色，说明原混合物中有氢氧化钡，碳酸钾与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾．根据后面加入氯化钡后产生白色沉淀说明碳酸钾较多；故填：K₂CO₃、KOH；
根据现象可知，原混合物可能是氢氧化钡和碳酸钾组成的，也可能是硫酸钡、氢氧化钡和碳酸钾组成的；故填：Ba（OH）₂、K₂CO₃；BaSO₄、Ba（OH）₂、K₂CO₃；
（3）白色沉淀可能是硫酸钡，也可能是碳酸钡，也可能是硫酸钡与碳酸钡的混合物，其中硫酸钡不与稀硝酸反应，而碳酸钡能与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳，故填：白色不溶物全部消失，有气泡产生．

点评本题考查了混合物组成的推断，完成此题，可以结合题干提供的实验现象根据物质的性质及反应的具体现象进行．

练习册系列答案

7．生活中的下列物质，分别取少量放入水中，充分搅拌，可以得到溶液的是（　　）

4．液化石油气是经加压后压缩到钢瓶中的，瓶内压强是大气压强的7-8倍．液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等．下列有关丁烷（C₄H₁₀）的叙述正确的是（　　）

	A．	在通常状况下，丁烷是气体		B．	丁烷分子中氢元素的质量分数最大
	C．	丁烷是由碳、氢原子构成的有机物		D．	丁烷中碳、氢元素的个数比为2：5

2．实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题：

（1）写出指定食品的名称：A试管；B长颈漏斗．
（2）若要组装一套二氧化碳的发生和收集装置，可选择图中的ABCDF（填标号）．实验室制取二氧化碳的化学方程式为2HCl+CaCO₃═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．用该装置还可以制取的气体是氧气，应选择的药品是过氧化氢，写出相应反应的化学方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）若用高锰酸钾制取氧气，你认为还需增加的仪器是酒精灯，写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．

9．天平两边各放质量相等的烧杯，分别装入等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，此时天平平衡，将等质量的MgCO₃和Na₂CO₃分别加入两烧杯中，充分反应后，下列说法错误的是（　　）

	A．	若天平不平衡，指针一定偏向加Na₂CO₃的一边
	B．	若天平平衡，两烧杯中的酸一定完全反应
	C．	若反应后仅MgCO₃有剩余，天平一定平衡
	D．	若天平不平衡，两种碳酸盐一定都没有剩余

7．在探究二氧化碳性质的实验课上，同学们把一瓶CO₂气体（排空气法收集，并已验满）倒扣在盛水的水槽中，有的小组没有观察到水压入瓶中，有的小组观察到少量水压入瓶中．针对课堂中出现的现象，化学小组的同学在课外进行了探究．
【提出问题】按教材的说法“1体积水大约能溶解1体积CO₂”，水槽中的水足够把
集气瓶中的CO₂气体全部溶解，为什么集气瓶中的水面不上升或上升很少呢？
【作出猜想】1、排空气法收集到的CO₂气体可能不纯．
2、CO₂溶于水需要时间较长．
3、…
【进行实验】小组同学分别用排空气法和排水法各收集2瓶CO₂，重复图B实验，在不同时间测得压入的水量占集气瓶容积的百分数，数据见表1．（已知：CO₂在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度很小）

表1 24小时内CO₂溶解情况

气体样本	1	2	3	4
收集方法	向上排空气法	向上排空气法	排水法	排水法
2小时	13.7%	15.0%	15.3%	15.1%
24小时	35.7%	56.3%	94.2%	93.6%

实验室制CO₂的化学反应方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
【得出结论】
课堂中同学们没有观察到预期实验现象的原因是时间短，排空气法收集的气体不纯．
【实验反思】
该实验引发了同学们对向上排空气法收集CO₂的纯度及CO₂收集方法的思考．
（1）向上排空气法收集CO₂的纯度．
小组同学用容积为 150mL 的集气瓶，装入部分水，留一定量的空气，用CO₂排出这些水．用此法收集到占空气体积分数不同的CO₂气体，再将燃着的木条伸入集气瓶中，观察是否熄灭．试验不同浓度的CO₂使燃着的木条熄灭的情况，实验结果见表 2．
表2 占空气体积分数不同的CO₂使燃着的木条熄灭情况

	实验1	实验2	实验3	实验4
集气瓶中预留水的体积	60mL	45mL	42mL	39mL
CO₂的体积分数	40%	30%	X	26%
燃着的木条状况	灭	灭	灭	不灭

上表中X的值为28%．
（2）排水法和向上排空气法收集气体所需时间对照
小组同学分4组用排水法和排空气法分别收集1瓶（集气瓶容积相同）CO₂气体，记录所需时间，如表3所示．
表3 排水法和向上排空气法收集1瓶气体所需时间对照

	1	2	3	4
排水法	35“	43“	43“	43“
排空气法	1'57“	1'15“	1'4“	1'12“

①每次收集气体时，需要反应开始一段时间后再收集，其原因是排出装置内的空气．
②综合上述实验，请你对CO₂的两种收集方法做出评价：排水法比排空气法收集的气体纯度高且收集时间短．

试题分类