Question

4．某固体混合物可能由KCl、K₂SO₄、CuCl₂、CaCl₂、K₂CO₃中的一种或几种混合而成，为鉴定其组成，依次进行如下实验：
（1）混合物中加入足量水得一无色透明溶液；
（2）上述溶液中滴加BaCl₂有白色沉淀产生；
（3）过滤，然后向上述白色沉淀加盐酸时，沉淀全部溶解；
（4）往滤液中加AgNO₃溶液时有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸．
试判断：
①肯定存在的物质有K₂CO₃；
②肯定不存在的物质有K₂SO₄、CuCl₂、CaCl₂；
③可能存在的物质有KCl．
④写出下列实验步骤中发生反应的离子方程式：
步骤（3）BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+H₂O+CO₂↑
步骤（4）Cl^-+Ag⁺=AgCl↓．

Answer 1

分析 混合物中加入足量水得一无色透明溶液，说明不含CuCl₂，滴加BaCl₂有白色沉淀产生，加盐酸时，沉淀全部溶解，说明生成的沉淀为BaCO₃，则混合物中含有K₂CO₃，不含K₂SO₄，混合物中含有K₂CO₃，则一定不含有CaCl₂，往滤液中加AgNO₃溶液时有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸，该沉淀为AgCl，但因（3）操作中加入盐酸不能确定是否含有KCl．

解答 解：（1）混合物中加入足量水得一无色透明溶液，说明不含CuCl₂，
（2）滴加BaCl₂有白色沉淀产生，可能为BaCO₃或BaSO₄，
（3）加盐酸时，沉淀全部溶解，说明生成的沉淀为BaCO₃，则混合物中含有K₂CO₃，不含K₂SO₄，混合物中含有K₂CO₃，则一定不含有CaCl₂，
（4）往滤液中加AgNO₃溶液时有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸，该沉淀为AgCl，但因（3）操作中加入盐酸不能确定是否含有KCl，另外NaNO₃不与其它物质反应，也不能确定，所以，肯定存在的物质有K₂CO₃，肯定不存在的物质有K₂SO₄、CuCl₂、CaCl₂，可能存在的物质有KCl．
①肯定存在的物质有K₂CO₃，故答案为：K₂CO₃；
②肯定不存在的物质有K₂SO₄、CuCl₂、CaCl₂；故答案为：K₂SO₄、CuCl₂、CaCl₂；
③可能存在的物质有KCl．
故答案为：KCl．
④加盐酸时，沉淀全部溶解，说明生成的沉淀BaCO₃完全溶于盐酸中，即BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+H₂O+CO₂↑；往滤液中加AgNO₃溶液时有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸，次沉淀是氯化银沉淀，证明含有氯离子，发生反应为：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓．故答案为：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+H₂O+CO₂↑；Cl^-+Ag⁺=AgCl↓．

点评 本题考查未知物的经验，题目难度不大，本题注意根据物质反应的现象进行推断，学习中注重常见元素化合物知识的积累．