Question

16．现有一包固体粉末，可能由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃中的一种或几种组成．为确定其组成，进行了如图所示的实验（假设实验过程无损耗），请回答：

（1）根据上述实验判断：无色气体是二氧化碳；固体粉末中一定有碳酸钠．
向实验后的X溶液中加入稀硝酸和硝酸银溶液，出现白色沉淀，则有同学推断“所加稀盐酸一定过量”，请你说出该推断是正确或是错误的理由？错误，因为盐酸与碳酸钠反应生成的氯化钠与硝酸银反应也能生成不溶于硝酸的白色沉淀．
（2）若实验取固体粉末20g，生成白色沉淀10g，最后得到溶质质量分数为5.85%的X溶液200g（只含一种溶质），则X溶液中溶质的质量是11.7g；固体粉末由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃（填化学式）组成．

Answer 1

分析 根据碳酸钙难溶于水，氧化钙会与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠会生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠和盐酸反应会生成氯化钠、水和二氧化碳等知识进行分析．

解答 解：碳酸钙难溶于水，氧化钙会与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠会生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠和盐酸反应会生成氯化钠、水和二氧化碳．
（1）通过分析，无色溶液和盐酸反应会生成气体，所以固体粉末中一定含有碳酸钠，无色气体是二氧化碳；
氯离子和银离子会生成氯化银沉淀，所以推断是错误的理由是：因为盐酸与碳酸钠反应生成的氯化钠与硝酸银反应也能生成不溶于硝酸的白色沉淀；
（2）根据（1）的解答可知X溶液为氯化钠溶液其质量为：200g×5.85%=11.7g，根据题意结合化学方程式，可以求出与盐酸反应的碳酸钠的质量为10.6g，进而可以判断出该固体粉末的组成为：CaCO₃、CaO、Na₂CO₃ ．
解：设碳酸钠的质量为x，则：
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106           117
 x            11.7g
$\frac{106}{x}$=$\frac{117}{11.7g}$
解得x=10.6g
故答案为：（1）二氧化碳，碳酸钠；
错误，因为盐酸与碳酸钠反应生成的氯化钠与硝酸银反应也能生成不溶于硝酸的白色沉淀；
（2）11.7g，CaCO₃、CaO、Na₂CO₃．

点评 本题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，根据物质的化学特性直接得出结论，然后利用顺推或逆推或从两边向中间推断，逐步得出其他结论．