Question

10．現(xiàn)有一包白色固體，它可能由硫酸銅、硫酸鈉、碳酸鈣、氫氧化鈉中的一種或幾種物質(zhì)組成，某化學(xué)小組按如圖流程進(jìn)行了樣品成分的探究實(shí)驗(yàn)：（假設(shè)過程中所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全反應(yīng)）．
根據(jù)上述信息，請回答下列問題
（1）操作①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
（2）濾液E中，一定存在的陽離子是H⁺，Na⁺（寫離子符號）．
（3）濾渣A的成分是CaCO₃、Cu（OH）₂（寫化學(xué)式），你的理由是根據(jù)濾渣A加入稀鹽酸產(chǎn)生了0.88g二氧化碳，由此計(jì)算出濾渣A中含有碳酸鈣的質(zhì)量為2g，小于濾渣總質(zhì)量2.5g，則濾渣A中還含有0.5g的氫氧化銅沉淀（硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成）．
（4）樣品中還不能確定的物質(zhì)是硫酸鈉，你的理由是因?yàn)闃悠分泻�有硫酸銅與氫氧化鈉，它們在操作①中會反應(yīng)生成硫酸鈉，所以無法確定樣品中是否含有硫酸鈉．

Answer 1

分析 根據(jù)碳酸鈣難溶于水，鋇離子和硫酸根離子會生成硫酸鋇沉淀，硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)會生成二氧化碳?xì)怏w，結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算等知識進(jìn)行分析．

解答 解：（1）操作①中發(fā)生反應(yīng)硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
（2）根據(jù)圖框可知濾液B加入硝酸鋇溶液和稀硝酸，生成不溶于酸的沉淀，則為硫酸鋇，因?yàn)榱蛩徕c溶液與硝酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，故濾液的成分一定有硝酸鈉、稀硝酸，故濾液E中，一定存在的陽離子是H⁺，Na⁺；
（3）設(shè)產(chǎn)生0.88g的二氧化碳需要碳酸鈣的質(zhì)量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                    44
x                                       0.88g
則$\frac{100}{44}=\frac{x}{0.88g}$，解得x=2g＜2.5g，因此沉淀還有氫氧化銅；則濾渣A是碳酸鈣和氫氧化銅，其化學(xué)式為CaCO₃、Cu（OH）₂；
根據(jù)濾渣A加入稀鹽酸產(chǎn)生了0.88g二氧化碳，由此計(jì)算出濾渣A中含有碳酸鈣的質(zhì)量為2g，小于濾渣總質(zhì)量2.5g，則濾渣A中還含有0.5g的氫氧化銅沉淀（硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成）．
（4）樣品中還不能確定的物質(zhì)是硫酸鈉，因?yàn)闃悠分泻�有硫酸銅與氫氧化鈉，它們在操作①中會反應(yīng)生成硫酸鈉，所以無法確定樣品中是否含有硫酸鈉．
故答案為：
（1）2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．（2）H⁺，Na⁺．
（3）CaCO₃、Cu（OH）₂；根據(jù)濾渣A加入稀鹽酸產(chǎn)生了0.88g二氧化碳，由此計(jì)算出濾渣A中含有碳酸鈣的質(zhì)量為2g，小于濾渣總質(zhì)量2.5g，則濾渣A中還含有0.5g的氫氧化銅沉淀（硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成）．
（4）硫酸鈉，因?yàn)闃悠分泻�有硫酸銅與氫氧化鈉，它們在操作①中會反應(yīng)生成硫酸鈉，所以無法確定樣品中是否含有硫酸鈉．

點(diǎn)評 本題為框圖式推斷題，在解此類題時(shí)，首先分析題中所給物質(zhì)的性質(zhì)，然后依據(jù)題中的現(xiàn)象確定各種物質(zhì)的存在性，最后確定混合物的成分．