Question

9．有一包白色固体，可能含有FeCl₃、CaCO₃、NaOH、Ba（OH）₂、BaCl₂、Na₂SO₄中的几种．为确定其组成，取适量试样进行下列实验．请根据实验现象判断：
①取试样溶于水，搅拌、过滤，得到无色澄清溶液A和白色沉淀B；
②取上述无色澄清溶液A，通入适量的CO₂，生成白色沉淀C；
③取上述白色沉淀B，加入过量的稀硝酸，沉淀全部消失．
综合上述实验现象，下列判断正确的是（　　）

• A． 由①得原白色固体中一定不含FeCl₃，一定含有CaCO₃
• B． 由②③得原白色固体中一定含有Ba（OH）₂，一定不含有Na₂SO₄
• C． 由实验现象判断，白色固体中至少有3种固体
• D． 由实验现象判断，白色固体的组成可有5种情况

Answer 1

分析 由于含Fe³⁺溶液呈黄色，其沉淀为红褐色，根据白色固体溶于水得到无色溶液A和白色沉淀B，可确定白色固体中不含FeCl₃；
白色固体若只含两种物质，则根据（2）通入二氧化碳气体得到白色固沉淀，而在几种物质的溶液中，能与气体CO₂反应形成沉淀的只有Ba（OH）₂，因此白色固体A中一定含有Ba（OH）₂，白色固体A中Ba（OH）₂、BaCl₂与Na₂SO₄不能同时存在，故可以判断一定不含硫酸钠，根据（3）中白色沉淀B全部溶于稀硝酸，可判断白色沉淀为CaCO₃；根据以上分析，对白色固体的可能组成做出合理推断，完成相关问题的解答．
白色固体中含有碳酸钙和氢氧化钡，而氢氧化钠或是氯化钡没有提及，故可能有也可能没有．

解答 解：因为含Fe³⁺溶液呈黄色，其沉淀为红褐色，而实验中得到是无色澄清溶液A和白色沉淀B，所以一定不存在氯化铁；
白色固体若只含两种物质，则根据分析可以知道，固体A中一定含有CaCO₃、Ba（OH）₂，所以，若白色固体A中只含二种物质，它们是CaCO₃、Ba（OH）₂；
故白色固体是由三种物质组成的，则白色固体A中一定含有CaCO₃、Ba（OH）₂或是氢氧化钠和氯化钡，一定不含FeCl₃、Na₂SO₄，则白色固体含有三种物质，则可能的组成为：①CaCO₃、Ba（OH）₂、NaOH；②CaCO₃、Ba（OH）₂、BaCl₂；③CaCO₃、NaOH、BaCl₂；④CaCO₃、Ba（OH）₂、NaOH、BaCl₂；
故选：D．

点评 根据物质的性质及变化规律，结合转化变化框图中的实验现象，确定固体中一定含有的物质与一定不含有的物质，然后对可能含有的物质进行组合．