Question

某固體物質是由NaOH、AlCl₃、K₂SO₄、CaCO₃、Ba （ NO₃ ）₂中的幾種均勻混合而成，取樣品進行如下實驗（部分產物略去）：

（1）實驗①中分離操作稱為

 

，所用到的玻璃儀器名稱

 

（2）在實驗②中觀察到的現象是“沉淀部分溶解”．為進一步確定X的組成，向實驗②后的溶液中滴加過量的氨水，有沉淀生成，寫出生成沉淀的離子反應方程式為

 

，則沉淀X含有的物質的化學式為

 

．
（3）取濾液Y，測得其pH＞7，向其中滴入硫酸鈉溶液，未觀察到任何現象，則濾液Y中一定含有的含氧酸根離子是（用離子符號表示）

 

，由此推測“將過量的氣體Z通入濾液Y中”的實驗現象是

 

．
（4）上述推斷可見，實驗①中能反應的物質之間的物質的量的比例關系為

 

．

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量

專題：

分析：樣品溶于水生成沉淀和濾液，沉淀X可能是CaCO₃或K₂SO₄和Ba（NO₃）₂，混合生成的硫酸鋇沉淀；或NaOH和AlCl₃的混合物生成的沉淀Al（OH）₃；又因為沉淀加入過量鹽酸生成氣體Z，說明溶于水形成的沉淀中含有CaCO₃，據此分析．

解答： 解：樣品溶于水生成沉淀和濾液，沉淀X可能是CaCO₃或K₂SO₄和Ba（NO₃）₂，混合生成的硫酸鋇沉淀；或NaOH和AlCl₃的混合物生成的沉淀Al（OH）₃；又因為沉淀加入過量鹽酸生成氣體Z，說明溶于水形成的沉淀中含有CaCO₃；
（1）根據實驗①后為沉淀X和濾液y，所以分離操作稱為過濾，所用到的玻璃儀器名稱玻璃棒、燒杯、漏斗，故答案為：過濾；玻璃棒、燒杯、漏斗；
（2）沉淀部分溶解說明有硫酸鋇，向實驗②后的溶液中滴加過量的氨水，有沉淀生成，說明原來有AlCl₃，即X中有Al（OH）₃，則氨水與鋁離子的反應方程式為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；所以X中含有CaCO₃、BaSO₄、Al（OH）₃；
故答案為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；CaCO₃、BaSO₄、Al（OH）₃；
（3）取濾液Y，測得其pH＞7，說明含氫氧化鈉，濾液Y中含有的含氧根離子可能是AlO₂^-、NO₃^-；根據（2）判斷X中含有CaCO₃、BaSO₄、Al（OH）₃；
加過量鹽酸產生氣體Z，則Z為二氧化碳，因為氫氧化鋁只與強酸強堿反應，所以將過量的氣體Z通入濾液Y中，二氧化碳與AlO₂^-反應只生成氫氧化鋁沉淀，
故答案為：AlO₂^-、NO₃^-；有白色沉淀生成并不溶解；
（4）取濾液Y，分析可知其中含有AlO₂^-；根據Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，所以

1

4

＜

n(AlCl 3)

n(NaOH)

＜

1

3

；向其中滴入硫酸鈉溶液，未觀察到任何現象，說明鋇離子完全反應，即硫酸鉀過了，所以

n(Ba(NO 3) 2)

n(K 2SO 4)

＜1；
故答案為：

1

4

＜

n(AlCl 3)

n(NaOH)

＜

1

3

；

n(Ba(NO 3) 2)

n(K 2SO 4)

＜1．

點評：本題考查了物質檢驗的方法和物質性質的應用，主要是根據反應現象和物質性質的分析判斷，注意氯化鋁在過量氫氧化鈉溶液中生成的偏鋁酸鈉再加入過量鹽酸又重新生成氯化鋁溶液的判斷，題目難度中等．