Question

4．在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”，能延长鲜花的寿命．现有一种无色的鲜花营养液，可能由硝酸钙、碳酸钾、硝酸钾、氯化钾中的一种或几种物质组成，为探究其成分，某同学设计并完成了如图所示的实验．

根据以上实验，请你填空．
①由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是K₂CO₃（填化学式），写出生成白色沉淀的化学方程式是Ca（NO₃）₂+Na₂CO₃↓=CaCO₃↓+2NaNO₃．
②若测得原营养液中K⁺、Cl^-的数目之比为2：1，则原营养液是由3种溶质配制成的．
③某同学用氯化钙、硝酸钾、氯化钾配成的营养液中K⁺、Cl^-、NO₃的数目之比为2：5：1，则所用硝酸钾和氯化钙的物质的量之比是1：2．

Answer 1

分析 ①根据硝酸钙、碳酸钾、硝酸钾、氯化钾几种物质中，硝酸钙可与碳酸钠生成白色碳酸钙沉淀进行解答；
②根据硝酸钙、硝酸钾、氯化钾几种物质中，氯化钾可与硝酸银生成白色氯化银沉淀，根据氯化钾溶液中钾离子与氯离子的个数比为1：1以及原营养液中K⁺、Cl^-的数目之比为2：1进行解答；
③根据氯化钙、硝酸钾、氯化钾中含有的离子数目来回答．

解答 解：①根据如图所示的实验1，向营养液中滴加碳酸钠溶液出现白色沉淀，可判断原营养液中一定含有硝酸钙；而硝酸钙与碳酸钾不能在同一溶液中共存，因此可判断原营养液中一定不含碳酸钾；硝酸钙可与碳酸钠生成白色碳酸钙沉淀，化学方程式是Ca（NO₃）₂+Na₂CO₃↓=CaCO₃↓+2NaNO₃；
故答案为：K₂CO₃；Ca（NO₃）₂+Na₂CO₃↓=CaCO₃↓+2NaNO₃；
②根据如图所示的实验2，向营养液中滴加硝酸银溶液出现白色沉淀，可判断营养液中一定含有氯化钾，氯化钾可与硝酸银生成白色氯化银沉淀，离子方程式是Ag⁺+Cl^-=AgCl↓；如果原营养液是硝酸钙与氯化钾的混合溶液，溶液中的钾离子与氯离子个数比只能为1：1，而测定结果营养液中钾离子与氯离子个数比为2：1，因此，原营养液中还应含有硝酸钾；综上所述，原营养液应是硝酸钙、氯化钾、硝酸钾三种物质的混合溶液；
故答案为：3；
③设氯化钙、硝酸钾、氯化钾的物质的量分别是x、y、z，K⁺、Cl^-、NO₃^-的数目之比等于物质的量之比，即为2：5：1，则钾离子的物质的量为y+z，氯离子的物质的量为：2x+z，硝酸根离子的物质的量为y，则 $\frac{y+z}{y}$=$\frac{2}{1}$，即y=z，则$\frac{2x+z}{y}$=$\frac{2x+z}{z}$=$\frac{5}{1}$，即x=2z，所以y：x=1：2，
故答案为：1：2．

点评 本题考查了物质的推断，题目难度中等，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用、以及物质的溶解性如常见的钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都是可溶性盐，而氯化银、大多数的碳酸盐都不溶．