Question

7．有一包固體粉末，可能是NaOH、Na₂SO₄、MgCl₂、CuSO₄中的一種或幾種組成，為了分析固體粉末的成分，取少量該固體粉末進行實驗，實驗方案設計如下：

（1）固體粉末中一定有NaOH和MgCl₂，一定沒有CuSO₄．
（2）若現(xiàn)象X為“沉淀不溶解”或“沉淀部分溶解”，結論是固體粉末中一定有Na₂SO₄；若現(xiàn)象X為“沉淀全部溶解”，結論是固體粉末中一定沒有Na₂SO₄．
（3）實驗步驟①和③都有相同的實驗操作，該操作名稱為過濾．
（4）寫出實驗步驟②的化學方程式Mg（OH）₂+2HNO₃═Mg（NO₃）₂+2H₂O．
（5）簡單修改上述實驗方案，可取消第④步實驗，修改的方法是把第③步使用的Ba（OH）₂溶液改為BaCl₂溶液（或Ba（NO₃）₂溶液）．

Answer 1

分析 根據(jù)固體的可能組成以及實驗的現(xiàn)象進行推斷，固體粉末加水得無色溶液，而硫酸銅溶液為藍色，則一定不含硫酸銅，得到了白色沉淀，而所給的可能物質都易溶于水，故白色沉淀為物質間反應的生成物，氫氧化鈉與氯化鎂能反應生成氫氧化鎂沉淀，故一定含有氫氧化鈉和氯化鎂，是否含有硫酸鈉可以通過現(xiàn)象X沉淀的溶解情況來推斷．

解答 解：（1）固體粉末加水得無色溶液，而硫酸銅溶液為藍色，則一定不含硫酸銅，得到了白色沉淀，而所給的可能物質都易溶于水，故白色沉淀為物質間反應的生成物，氫氧化鈉與氯化鎂能反應生成氫氧化鎂沉淀，故一定含有氫氧化鈉和氯化鎂，兩者的化學式為：NaOH和MgCl₂；
（2）氫氧化鋇能與硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸，若現(xiàn)象X出現(xiàn)有沉淀不溶解的情況，說明有硫酸鋇生成，即含有硫酸鈉，化學式為Na₂SO₄；若現(xiàn)象X為“沉淀全部溶解”，則一定不含有硫酸鈉；
（3）步驟①和③都需要進行過濾操作；
（4）粉末中含有的氫氧化鈉能與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂沉淀能與硝酸反應生成硝酸鎂和水，所以本題答案為：Mg（OH）₂+2HNO₃═Mg（NO₃）₂+2H₂O；
（5）使用氫氧化鋇溶液能與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀，對硫酸根離子的檢驗造成干擾，可以不使用氫氧化鋇而使用氯化鋇或硝酸鋇來檢驗硫酸根離子的存在，所以本題答案為：把第③步使用的Ba（OH）₂溶液改為BaCl₂溶液（或Ba（NO₃）₂溶液）．
故答案為：（1）NaOH和MgCl₂；CuSO₄；
（2）一定有Na₂SO₄，一定沒有Na₂SO₄；
（3）過濾；
（4）Mg（OH）₂+2HNO₃═Mg（NO₃）₂+2H₂O；
（5）把第③步使用的Ba（OH）₂溶液改為BaCl₂溶液（或Ba（NO₃）₂溶液）．

點評 本題為混合物組成推斷題，完成此題，可以依據(jù)題干提供的物質以及有關的實驗現(xiàn)象進行．