Question

（ I　）有一包白色粉末状混合物，可能含有Na₂CO₃、NaCl、CaCO₃、CuSO₄、Na₂SO₄、MgCl₂中的某几种，现进行如下实验．请根据实验现象回答各问题．

实验操作	实验结论
（1）将混合物溶于水，得到无色透明溶液	原混合物肯定无
（2）取少量上述溶液两份，其中一份加入BaCl2溶液，立即产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解	原混合物肯定有   ，无
（3）在另一份溶液中加入NaOH溶液，也产生白色沉淀	原混合物肯定有

（ II）下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：

（1）如果装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是

 

；不能检出的物质

 

．
（2）如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是

 

；不能检出的物质是

 

．
（3）如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是

 

；不能检出的物质

 

．

Answer 1

考点：物质的检验和鉴别的实验方案设计

专题：物质检验鉴别题

分析：（I）（1）将混合物溶于水，得到无色透明溶液，碳酸钙难溶于水，硫酸铜溶解溶液呈蓝色，说明原混合物一定不含CaCO₃、CuSO₄；
（2）取少量上述溶液两份，其中一份加入BaCl₂溶液，立即产生白色沉淀，可能是生成的碳酸钡、硫酸钡沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，说明沉淀一定不是碳酸钡，是硫酸钡，证明原混合物含有硫酸钠，一定不含碳酸钠；
（3）在另一份溶液中加入NaOH溶液，也产生白色沉淀，证明生成的沉淀是氢氧化镁沉淀，说明原混合物含有MgCl₂；
（Ⅱ）木炭粉与浓硫酸反应生成SO₂和CO₂，方程式为：C+2H₂SO₄（浓）

加热  .

2S0₂↑+C0₂↑+2H₂O，SO₂能使品红溶液褪色，SO₂也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO₂，CO₂不能使品红溶液褪色，CO₂也不能酸性高锰酸钾溶液褪色．无水硫酸铜遇水变蓝，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，据此即可解答．

解答： 解：（I）（1）将混合物溶于水，得到无色透明溶液，碳酸钙难溶于水，硫酸铜溶解溶液呈蓝色，说明原混合物一定不含CaCO₃、CuSO₄；
故答案为：CaCO₃、CuSO₄；
（2）取少量上述溶液两份，其中一份加入BaCl₂溶液，立即产生白色沉淀，可能是生成的碳酸钡、硫酸钡沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，说明沉淀一定不是碳酸钡，是硫酸钡，证明原混合物含有硫酸钠，一定不含碳酸钠；
故答案为：Na₂SO₄；Na₂CO₃；
（3）在另一份溶液中加入NaOH溶液，也产生白色沉淀，原混合物中的氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，说明原混合物含有MgCl₂；
故答案为：MgCl₂；
（Ⅱ）（1）①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，②中SO₂能使品红溶液褪色，SO₂也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，③二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊．如果装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，通过②中品红溶液褪色，说明有SO₂，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO₂，再通过品红溶液，品红不褪色，说明二氧化硫已经除尽，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，但不能说明是生成的水，可能是溶液中的水，通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故答案为：S0₂和C0₂；H₂O；
（2）如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，能说明生成有水，通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，不可以检出二氧化硫、二氧化碳，故答案为：H₂O；S0₂和C0₂；
（3）如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，通过②中品红溶液褪色，说明有SO₂，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO₂，再通过品红溶液，品红不褪色，说明二氧化硫已经除尽，通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，但不能说明是生成的水，可能是溶液中的水，故答案为：S0₂和C0₂；H₂O．

点评：本题考查了物质检验的实验方法和反应现象的分析判断，、铜与浓硫酸反应产物的检验，注意物质性质和反应现象以及二氧化硫、二氧化碳的化学性质是解答本题的关键，难度中等．