Question

某不純的碳酸鈉固體樣品，含有的雜質(zhì)可能是Na₂SO₄、CaCO₃、CuSO₄、NaCl四種物質(zhì)中的一種或幾種．為確定其雜質(zhì)的成分，進行如圖實驗：
試根據(jù)實驗過程和發(fā)生的現(xiàn)象填寫以下空白：
（1）常溫下，氣體C的水溶液的pH

 

 7（填“大于”“小于”“等于”之一）．
（2）操作Ⅰ的名稱是

 

．
（3）根據(jù)上述實驗，證明可能混入的四種物質(zhì)中，一定不存在的物質(zhì)是

 

．
（4）根據(jù)上述實驗，已經(jīng)證明了溶液B中存在的溶質(zhì)有（寫化學式）

 

．
（5）僅根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，Na₂SO₄、CaCO₃、CuSO₄、NaCl四種物質(zhì)中，還不能確定是否混入Na₂CO₃樣品中的物質(zhì)是

 

（寫化學式）．
（6）要進一步推理固體樣品中的物質(zhì)，可用溶液B再實驗，請簡要說明實驗操作步驟、發(fā)生的現(xiàn)象及結(jié)論

 

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Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,過濾的原理、方法及其應(yīng)用,溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系,鹽的化學性質(zhì)

專題：科學探究

分析：根據(jù)題干提供的信息進行分析，樣品加水得無色溶液，硫酸銅的水溶液是藍色的，碳酸鈣不溶解于水，因此一定不含有硫酸銅、碳酸鈣；加入硝酸鋇溶液產(chǎn)生了沉淀A，由于碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，加入稀硝酸得到了無色氣體D，則D是二氧化碳，白色沉淀F是硫酸鋇，在濾液C中加入硝酸銀溶液，若生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀G，則G是氯化銀，說明B中含有氯離子，此步驟是想證明雜質(zhì)中含有氯化鈉，據(jù)此解答即可．

解答：解：樣品加水得無色溶液，硫酸銅的水溶液是藍色的，碳酸鈣不溶解于水，則一定不含有硫酸銅，碳酸鈣；加入硝酸鋇溶液產(chǎn)生了沉淀A，由于碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，加入稀硝酸得到了無色氣體D，則D是二氧化碳，白色沉淀F是硫酸鋇，故雜質(zhì)中一定含有硫酸鈉；在濾液B中加入硝酸銀溶液，若生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀，則沉淀是氯化銀，說明B中含有氯離子，此步驟可證明含有氯化鈉；
（1）C是二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸呈酸性，pH值小于7；故填：小于；
（2）操作Ⅰ的名稱是過濾；故填：過濾
（3）碳酸鈉樣品中一定不含有硫酸銅和碳酸鈣鈣，故填：CuSO₄、CaCO₃；
（4）碳酸鈉樣品中一定含有硫酸鈉，故填：Na₂SO₄；
（5）碳酸鈉樣品中不能確定存在的物質(zhì)是氯化鈉，故填：NaCl；
（6）若要檢驗NaCl是否存在，可以在B溶液中加入適量硝酸銀溶液和稀硝酸，若有白色沉淀，則說明含有氯化鈉，故填：向B溶液中加入適量硝酸銀溶液和稀硝酸，若有白色沉淀，則說明含有氯化鈉．

點評：本題考查了混合物成分的推斷，完成此題，可以依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)結(jié)合物質(zhì)間反應(yīng)的實驗現(xiàn)象進行．要求同學們加強對基礎(chǔ)知識的儲備，以便靈活應(yīng)用．