Question

12．某一份K₂CO₃样品中含Na₂CO₃、KNO₃、Ba（NO₃）₂三种杂质中的一种或两种，把7.8g样品溶于足量水中得到澄清的溶液，再加足量CaCl₂溶液，可得到5.0g沉淀，则原样品所含的杂质（　　）

• A． 肯定有Na₂CO₃，没有Ba（NO₃）₂，可能有KNO₃
• B． 肯定没有Na₂CO₃和KNO₃，可能有Ba（NO₃）₂
• C． 肯定有KNO₃，没有Ba（NO₃）₂，可能有Na₂CO₃
• D． 肯定有Na₂CO₃，肯定没有KNO₃

Answer 1

分析 取样品加入水中全部溶解得澄清溶液，因为是碳酸钾的含杂质样品，所以不可能含硝酸钡，因为硝酸钡与碳酸钾反应会生成碳酸钡的白色沉淀，加入氯化钙能产生沉淀，该沉淀一定有碳酸钾与氯化钙反应生成的碳酸钙，至于含有不含有硝酸钾或碳酸钠应该根据沉淀的质量利用极值法对相关混合物的组成进行讨论，从而进一步确定碳酸钠和硝酸钾的存在．

解答 解：样品加入水中，全部溶解，说明一定无硝酸钡，假设7.8g纯碳酸钾产生碳酸钙的质量为x，则有
K₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2KCl
138          100
7.8g          x
则$\frac{138}{7.8g}=\frac{100}{x}$，解得x≈5.65g
假设7.8g纯碳酸钠产生碳酸钙的质量为y，则有
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106           100
7.8g           y
则$\frac{106}{7.8g}=\frac{100}{y}$，解得y≈7.36g
若只含碳酸钠则得到沉淀的质量应该是大于5.65g小于7.36g，而实际只得到5g，故不一定含有碳酸钠，一定含有硝酸钾．
故选C．

点评 本题考查了物质共存的问题以及根据化学方程式的计算，完成此题，可以依据已有的知识进行，判断混合物的组成时，要采用极值法和平均值法进行相关的分析即可．