Question

有一包固体粉末，由CaCO₃、Na₂SO₄、KCl、Ba（NO₃）₂、CuSO₄中的三种物质组成，取样品进行如下实验：

（1）写出实验过程中发生反应的离子方程式

 

．
（2）固体粉末中一定不存在的物质是

 

，一定存在的物质是

 

．
（3）将固体粉末可能的组合填入下表：（可以不填满，也可以再补充）

序号	化学式
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ

（4）请设计一个实验进一步确定混合物的组成，简述实验步骤、现象和结论．

 

．

Answer 1

分析：根据盐的性质进行判断，在这包固体粉末由CaCO₃、Na₂SO₄、BaCl₂、CuSO₄中，只有CaCO₃难溶于水；取样品加水，得到无色溶液，则能排除CuSO₄，因为CuSO₄溶于水，显蓝色．

解答：解：（1）有一包固体粉末由CaCO₃、Na₂SO₄、BaCl₂、CuSO₄中的两种物质组成，取样品加水，出现白色沉淀，该固体粉末中一定含有CaCO₃，只有CaCO₃是沉淀，难溶于水，且由②可知白色沉淀能与酸反应生成气体和无色溶液，则沉淀只有碳酸钙，与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，故答案为：CaCO₃+2H⁺═Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；
（2）取样品加水，得到无色溶液，该固体粉末中一定不含有CuSO₄，因为CuSO₄溶于水，显蓝色，取样品加水，出现白色沉淀，该固体粉末中一定含有CaCO₃，只有CaCO₃是沉淀，难溶于水，故答案为：CuSO₄；CaCO₃；
（3）固体粉末中一定不存在的物质是硫酸铜，一定存在的物质是碳酸钙，这三种物质的组合可以是：CaCO₃、Na₂SO₄、KCl或者是CaCO₃、Ba（NO₃）₂、KCl，故答案为：

序号	化学式
Ⅰ	CaCO3、Na2SO4、KCl
Ⅱ	CaCO3、Ba（NO3）2、KCl
Ⅲ

（4）可以用盐酸来检验碳酸钙的存在，用硫酸钠来检验硝酸钡的存在，用硝酸银来检验氯离子的存在，故答案为：向溶液中加入一定量的盐酸，如果产生使石灰水变浑浊的气体二氧化碳，证明含有碳酸钙，再过滤，向滤液中加入一定量的氯化钡，如果产生白色沉淀，证明含有硫酸钠，加硝酸银出现白色沉淀，证明含有硝酸银，故答案为：向混合物中加盐酸，如果产生无色无味的气体，证明含有碳酸钙，再过滤，加入一定量的氯化钡，如果产生白色沉淀，证明含有硫酸钠，过滤后，再加硝酸银出现白色沉淀，但是前面加入的试剂中含有氯离子，所以无法证明是否含有氯化钾．

点评：本题考查盐的性质及鉴别．CaCO₃难溶于水，在水中能得到白色沉淀．