Question

有一包白色固体，可能含有NaCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂中的一种或几种．将此白色固体溶于水时，有白色沉淀生成（其中能反应者恰好完全反应），经过滤、洗涤、烘干、称量得知白色沉淀的质量为6.63g，向白色沉淀中加足量盐酸，沉淀部分溶解，剩余沉淀经过滤、洗涤、烘干称量得知剩余沉淀的质量为4.66g．据以上实验现象及相关数据分析判断
（1）白色固体溶于水后产生的白色沉淀的成分为

 

；写出该实验过程中的全部离子反应方程式
①

 

，②

 

，③

 

；
（2）原白色固体中一定有

 

；其质量依次为

 

；
（3）根据以上实验及数据还不能确定是否存在的是

 

，若要知其是否存在，还需要知道的一个数据是

 

．

Answer 1

考点：几组未知物的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：此白色固体溶于水时，有白色沉淀生成（其中能反应者恰好完全反应），经过滤、洗涤、烘干、称量得知白色沉淀的质量为6.63g，向白色沉淀中加足量盐酸，沉淀部分溶解，剩余沉淀经过滤、洗涤、烘干称量得知剩余沉淀的质量为4.66g，可以知道物质中一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂，硫酸钡质量是4.66g，碳酸钡质量是6.63g-4.66g=1.97g，碳酸钡能溶于盐酸，但是硫酸钡不溶，根据元素守恒确定各个成分的量的多少．

解答： 解：此白色固体溶于水时，有白色沉淀生成（其中能反应者恰好完全反应），经过滤、洗涤、烘干、称量得知白色沉淀的质量为6.63g，向白色沉淀中加足量盐酸，沉淀部分溶解，剩余沉淀经过滤、洗涤、烘干称量得知剩余沉淀的质量为4.66g，可以知道物质中一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂，碳酸钡能溶于盐酸，但是硫酸钡不溶，硫酸钡质量是4.66g，碳酸钡质量是6.63g-4.66g=1.97g．
（1）白色固体溶于水后产生的白色沉淀的成分为BaCO₃、BaSO₄，物质中一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂，产生沉淀的反应为：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓、Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，碳酸钡能溶于盐酸，BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+H₂O+CO₂↑，但是硫酸钡不溶，
故答案为：BaCO₃、BaSO₄；Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+H₂O+CO₂↑；
（2）物质中一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂，硫酸钡质量是4.66g，物质的量是0.02moL，碳酸钡质量是6.63g-4.66g=1.97g即0.01mol，根据元素守恒，碳酸钠的物质质的量是0.01mol，质量是1.06g，硫酸钠的物质的量是0.02mol，质量是2.84g，含有钡离子的物质的量是0.03mol，质量是6.24g，
故答案为：Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂；1.06g；2.84g；6.24g；
（3）根据以上实验及数据还不能确定是否存在的是NaCl，知道这一包白色固体的总质量和Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂的质量对比，就可以确定是否含有NaCl，
故答案为：NaCl；这一包白色固体的总质量．

点评：本题是一道物质的检验题，注意物质的性质以及特征离子反应是解题的关键，难度中等．