Question

15．有一包白色粉末状混合物，可能含有K₂CO₃、CuSO₄、AlCl₃、NaOH中的某几种，现进行如下实验：
①将混合物溶于水，得到无色透明溶液．
②取少量上述溶液两份：
第一份中加入稀硝酸，开始出现白色沉淀，有气泡产生，继续加入稀硝酸，沉淀全部溶解，再加入AgNO₃溶液，又出现白色沉淀；
第二份进行焰色反应，直接观察，火焰呈黄色．
根据上述实验现象回答：
（1）原混合物中肯定有K₂CO₃、AlCl₃、NaOH．
（2）第一份中，继续加入稀硝酸，沉淀全部溶解的离子方程式为Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O．
（3）第一份中，再加入AgNO₃溶液，又出现白色沉淀的离子方程式为Ag⁺+Cl^-=2AgCl↓．
（4）第二份进行焰色反应，为什么观察不到K⁺的焰色反应．Na⁺火焰呈黄色，会对K⁺的检验造成干扰（或未透过钴玻璃观察）．

Answer 1

分析 ①将混合物溶于水，得到无色透明溶液，则原混合物中一定不存在CuSO₄；
②取少量上述溶液两份：第一份中加入稀硝酸，开始出现白色沉淀，有气泡产生，继续加入稀硝酸，沉淀全部溶解，说明反应后溶液中含有偏铝酸根离子，则原混合物中含有AlCl₃、NaOH；生成气体为二氧化碳，则一定含有K₂CO₃；再加入AgNO₃溶液，又出现白色沉淀，进一步证明原混合物中含有氯化铝；
第二份进行焰色反应，直接观察，火焰呈黄色，证明溶液中含有钠离子，据此进行解答．

解答 解：（1）①将混合物溶于水，得到无色透明溶液，则原混合物中一定不存在CuSO₄；
②取少量上述溶液两份：第一份中加入稀硝酸，开始出现白色沉淀，有气泡产生，继续加入稀硝酸，沉淀全部溶解，说明反应后溶液中含有偏铝酸根离子，则原混合物中含有AlCl₃、NaOH；生成气体为二氧化碳，则一定含有K₂CO₃；再加入AgNO₃溶液，又出现白色沉淀，进一步证明原混合物中含有AlCl₃，
故答案为：K₂CO₃、AlCl₃、NaOH；
（2）第一份中，开始滴入稀硝酸时生成了氢氧化铝沉淀，之后继续加入稀硝酸，氢氧化铝与稀硝酸反应生成硝酸铝和水，反应的离子方程式为：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，
故答案为：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O；
（3）第一份中，再加入AgNO₃溶液，又出现白色沉淀，该沉淀为氯化银，反应的离子方程式为：Ag⁺+Cl^-=2AgCl↓，故答案为：Ag⁺+Cl^-=2AgCl↓；
（4）由于溶液中含有钾离子和钠离子，而Na⁺火焰呈黄色，会对K⁺的检验造成干扰，应该透过钴玻璃观察钾离子的焰色反应，
故答案为：Na⁺火焰呈黄色，会对K⁺的检验造成干扰（或未透过钴玻璃观察）．

点评 本题考查了物质检验与鉴别方案的设计，题目难度中等，明确常见元素及其化合物性质为解答关键，注意常见离子的检验方法，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．