Question

15．某碳酸鉀固體樣品，可能含有硫酸鉀、碳酸鈣、硫酸銅、氯化鉀、氯化鈣中的一種或幾種雜質(zhì)，為了確定雜質(zhì)的成分，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：
①取少量樣品溶于水得到無色溶液，然后滴加過量的氯化鋇溶液，出現(xiàn)白色沉淀A，過濾．
②沉淀A中加入過量的稀硝酸，沉淀部分消失并放出氣體．往步驟①所得的濾液中加入過量硝酸銀溶液和稀硝酸，生成白色沉淀B，過濾．回答下列問題（用化學(xué)式表示）
（1）白色沉淀B是AgCl，步驟②中放出的氣體是CO₂；
（2）雜質(zhì)中一定含有K₂SO₄；
（3）經(jīng)過上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，最終所得濾液中含有的陽(yáng)離子是K⁺、Ba²⁺、H⁺．

Answer 1

分析 根據(jù)碳酸鈣難溶于水，硫酸銅在溶液中顯藍(lán)色，硫酸根離子、碳酸根離子與鋇離子會(huì)生成白色的硫酸鋇沉淀、碳酸鋇沉淀，碳酸鋇沉淀會(huì)溶于硝酸，硫酸鋇沉淀不溶于硝酸，氯離子和銀離子會(huì)生成氯化銀沉淀，氯化銀沉淀不溶于硝酸等知識(shí)進(jìn)行分析．

解答 解：取少量樣品溶于水得到無色溶液，所以雜質(zhì)中一定不含硫酸銅、碳酸鈣，然后滴加過量的氯化鋇溶液，出現(xiàn)白色沉淀A，過濾，沉淀A中加入過量的稀硝酸，沉淀部分消失并放出氣體，所以雜質(zhì)中一定含有硫酸鉀，往步驟①所得的濾液中加入適量硝酸銀溶液和稀硝酸，生成白色沉淀B，步驟①中加入的過量氯化鋇，所以步驟①所得的濾液中含有氯離子，雜質(zhì)中可能含有氯化鉀，氯化鈣和碳酸鉀會(huì)生成白色沉淀，不能共存，所以雜質(zhì)中一定不含：氯化鈣．
（1）通過推導(dǎo)可知，白色沉淀B是AgCl，步驟②中放出的氣體是CO₂；
（2）通過推導(dǎo)可知，雜質(zhì)中一定含有K₂SO₄；
（3）①步中的氯化鋇是過量的，所以最后含有鉀離子，加入了稀硝酸，最后含有氫離子，碳酸鉀和氯化鋇會(huì)生成氯化鉀，進(jìn)入濾液中，所以最后含有鉀離子，所以最終所得濾液中含有的陽(yáng)離子是：K⁺、Ba²⁺、H⁺．
故答案為：（1）AgCl，CO₂；
（2）K₂SO₄；
（3）K⁺、Ba²⁺、H⁺．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先分析題中所給物質(zhì)的性質(zhì)和兩兩之間的反應(yīng)，然后依據(jù)題中的現(xiàn)象判斷各物質(zhì)的存在性，最后進(jìn)行驗(yàn)證即可．