Question

有一包固体粉末，可能含有氧化铁、碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钠中的一种或多种，为确定其成分，化学小组的同学设计并进行如下图所示实验，回答下列问题．（提示：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl）

（1）步骤Ⅰ必须进行的操作是________．固体A中含有的物质是________．
（2）步骤Ⅱ中生成气体的化学方程式为________．黄色溶液C中的溶质有________．
（3）步骤Ⅲ几位同学的设计略有不同，根据他们的设计，你推测，固体粉末中含有________．
（4）小丽同学提出：若步骤Ⅲ只用到酚酞，也得出正确的结论，她的方法是________．

Answer 1

解：固体A加过量的盐酸，得到了黄色溶液C和气体，则固体A这含有氧化铁和碳酸钙，溶液C中含有氯化铁、氯化氢和氯化钙，溶液B加入酚酞会变红，则A这含有碱性物质，可能是碳酸钠或氢氧化钠，加入氢氧化钙溶液产生白色沉淀，则C中含有碳酸钠，加入氯化钙溶液得到的无色溶液不能使酚酞试液变红，则溶液B中不含有氢氧化钠．
（1）经过操作步骤Ⅰ得到了固体A和溶液B，则步骤Ⅰ为过滤，不溶性固体是碳酸钙和氧化铁，可溶性固体是碳酸钠和氢氧化钠，固体A加过量的盐酸，得到了黄色溶液C和气体，则固体A这含有氧化铁和碳酸钙，故填：过滤，CaCO₃、Fe₂O₃；
（2）盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁，能与碳酸钙反应生成氯化钙，故溶液C中含有氯化铁、氯化氢和氯化钙，故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，FeCl₃、CaCl₂、HCl；
（3）溶液B加入酚酞会变红，则A这含有碱性物质，可能是碳酸钠或氢氧化钠，加入氢氧化钙溶液产生白色沉淀，则C中含有碳酸钠，加入氯化钙溶液得到的无色溶液不能使酚酞试液变红，则溶液B中不含有氢氧化钠，故填：碳酸钠；
（4）氢氧化钠固体溶于水时会放出大量的热，故可以通过溶液温度是否发生变化来推断，故填：在进行步骤Ⅰ实验时，用手触摸烧杯壁（或用温度计测量温度），没有热感，说明没有氢氧化钠．
分析：根据题干提供的信息进行分析，分离可溶性固体和不溶性固体可以使用加水过滤的方法，氯化铁的水溶液为黄色，碳酸盐遇酸化气，酚酞试液在碱性溶液中为红色，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热．
点评：本题考查了常见混合物成分的推断，完成此题，可以依据题干提供的信息结合物质间反应的现象以及物质的性质进行．