一包白色粉末,由CuSO4、BaCl2、NaOH、Na2CO3中的兩種或兩種以上的物質(zhì)混合而成.為探究其組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(假設(shè)所有反應(yīng)均恰好完全):
(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分?jǐn)嚢,固體完全溶解得無色澄清溶液.則原白色粉末中一定不含有______.
(2)取實(shí)驗(yàn)(1)所得溶液,加足量的鹽酸,產(chǎn)生氣泡.則原白色粉末中一定含有______,不含有______.
(3)為進(jìn)一步探究原白色粉末的組成,甲乙兩位同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①甲同學(xué):取實(shí)驗(yàn)(1)得到的溶液,滴加酚酞試液,發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)榧t色.
②乙同學(xué):取實(shí)驗(yàn)(1)得到的溶液,先加入足量BaCl2溶液,靜置,取上層清液滴加酚酞試液,發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)榧t色.
兩位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)都得出“白色粉末中含有NaOH”的結(jié)論.同學(xué)們認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不合理,理由是______,乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中先加入足量BaCl2溶液的目的是______.
解:(1)銅離子在溶液中顯藍(lán)色,粉末加水得到的是無色溶液,所以一定沒有硫酸銅;
(2)碳酸根離子和鹽酸會(huì)產(chǎn)生氣體,粉末中加鹽酸,產(chǎn)生氣泡,所以一定有碳酸鈉,,由于碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇的沉淀,而粉末溶解時(shí)無沉淀生成,故一定無氯化鋇存在;
(3)通過(1)(2)的推導(dǎo)可以知道一定不存在硫酸銅、氯化鋇,一定存在的是碳酸鈉,可能存在的有氫氧化鈉,因?yàn)樘妓徕c氫氧化鈉的溶液均呈堿性,因此甲的方案不合理;乙中加入過量的氯化鋇溶液是為了完全除掉溶液中的碳酸根離子,避免了它的干擾,然后再用酚酞檢驗(yàn)時(shí)變紅才說明溶液中存在氫氧化鈉.
故答案為:(1)CuSO4(2)Na2CO3;BaCl2(3)NaOH及Na2CO3溶液均顯堿性(其它合理表述也可);除盡Na2CO3(其它合理表述也可)
分析:(1)依據(jù)含有銅離子的溶液一般是藍(lán)色的知識(shí)進(jìn)行分析判斷;
(2)依據(jù)加入鹽酸產(chǎn)生氣體的溶液中一般會(huì)含有碳酸根離子進(jìn)行分析判斷;
(3)根據(jù)碳酸鈉溶液顯堿性找出甲方案的問題所在,乙方案加入的BaCl2溶液能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀,據(jù)此分析即可.
點(diǎn)評(píng):在解此類題時(shí),先根據(jù)題中的現(xiàn)象確定存在或不存在的物質(zhì),然后再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證沒法確定的物質(zhì),解題的關(guān)鍵是對(duì)物質(zhì)間反應(yīng)的規(guī)律的掌握.