Question

1．某固體可能有K₂CO₃、CuSO₄、Na₂SO₄、NaCl、Na₂CO₃、KNO₃中的兩種組成，現(xiàn)實驗如下：

試回答：
（1）無色氣體D的化學(xué)式為CO₂．
 （2）原固體中一定不含有CuSO₄、Na₂SO₄，KNO₃．
 （3）為檢驗上述可能含有的物質(zhì)是否一定存在，同學(xué)們又設(shè)計了如下實驗方案：
甲同學(xué)的實驗方案：
①取少量固體溶于水，加入足量的Ba（NO₃）₂溶液，充分反應(yīng)后，過濾；
②取濾液加入AgNO₃溶液，觀察到有白色沉淀生成．
甲同學(xué)的實驗方案①中，加入足量的Ba（NO₃）₂溶液的目的是除去碳酸根離子．
乙同學(xué)的實驗方案：領(lǐng)取12克原固體樣品，加入過量的稀鹽酸，共產(chǎn)生4.4克二氧化碳．
結(jié)論：該固體樣品的組成是NaCl、Na₂CO₃．

Answer 1

分析 根據(jù)白色沉淀可以溶于硝酸生成氣體的性質(zhì)即可判定它是碳酸鋇，以此為突破口，逐一分析，即可正確解答．白色固體加足量水，加；氯化鋇溶液過濾，得到無色濾液B和白色沉淀A，硫酸銅溶于水呈藍色，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，因此白色固體中一定不含CuSO₄，沉淀可能是碳酸鋇或硫酸鋇或二者都有；因白色沉淀加足量稀硝酸，沉淀全部溶解且生成無色氣體，說明沉淀是碳酸鋇，則白色固體中一定含有碳酸鉀和碳酸鈉，一定不含Na₂SO₄；向無色濾液B中酸根離子只有一種，因此原白色固體中可能含有氯化鈉，則一定不含有KNO₃．（3）通過實驗和計算可知該白色固體中只含NaCl、Na₂CO₃．

解答 解：（1）Na₂SO₄和Na₂CO₃都可與BaCl₂發(fā)生反應(yīng)，分別生成硫酸鋇和碳酸鋇沉淀，但硫酸鋇不溶于硝酸，而碳酸鋇與硝酸反應(yīng)生成硝酸鋇、水和二氧化碳．故無色氣體D為二氧化碳，其化學(xué)式為CO₂；
（2）由（1）①的分析可知，原固體中一定含有碳酸鈉，碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸銅溶于水呈藍色，由圖示可知“無色溶液B中的酸根離子只有一種”，故原固體中可能含有氯化鈉，則一定不含有 CuSO₄、Na₂SO₄，KNO₃．
（3）②中加入足量的Ba（NO₃）₂溶液，碳酸鈉、碳酸鉀與Ba（NO₃）₂溶液反應(yīng)，除去碳酸根離子．
濾液加入AgNO₃溶液，觀察到有白色沉淀生成，說明固體中一定有氯化鈉．
設(shè)得到4.4g二氧化碳需要碳酸鉀的質(zhì)量為x
K₂CO₃+2HCl═2KCl+H₂O+CO₂↑
138                  44
x                   4.4g
$\frac{138}{x}=\frac{44}{4.4g}$
  x=13.8g
同理算出得到4.4g二氧化碳需要碳酸鉀的質(zhì)量為10.6g，由于固體中一定有氯化鈉，而生成4.4g二氧化碳所需要碳酸鉀的質(zhì)量為13.8g，
所以，固體中一定不含K₂CO₃，能只含氯化鈉、碳酸鈉．
故答案為：（1）CO₂；（2）CuSO₄、Na₂SO₄，KNO₃；（3）除去碳酸根離子  NaCl、Na₂CO₃．

點評 此題主要是考查同學(xué)們的綜合分析能力，不但要求同學(xué)們具備有關(guān)化合物的基礎(chǔ)知識，而且要有實驗操作的經(jīng)歷和分析、解決化學(xué)實驗問題的能力．解題時需要認真分析題目給出的條件，聯(lián)系實際，逐一分析推斷．