Question

现有一包固体粉末，其中可能含有CaCO₃、Na₂CO₃、Na₂SO₄、NaCl、CaCl₂、CuSO₄．进行如下实验：①溶于水得无色溶液；②向溶液中加BaCl₂溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失．据上述实验现象推断：
（1）由实验①可以得出的结论是

一定不存在CaCO₃、CuSO₄，不可能同时存在Na₂CO₃、CaCl₂

；
（2）由实验②可以得出的结论是

一定存在Na₂CO₃，一定不存在Na₂SO₄，CaCl₂

；可能存在的物质是

NaCl

；
（3）对于可能存在的物质应如何进一步检验？写出简要步骤、现象和结论．

取实验①的溶液少许于试管中，向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，如果产生白色沉淀，证明含有NaCl，反之则无

．
（4）写出实验②所涉及的离子方程式．

Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）混合物组成推断最关键的是要对特征性的物质和特征性的反应要掌握牢固，比如有颜色的物质，硫酸铜等含铜离子的化合物、含铁的化合物等，还有就是特征性的反应，如加入石灰水变浑浊等，加入稀硝酸沉淀不溶解蕴含AgCl或者
BaSO₄存在．
（2）而对于混合固体加入水中，得到无色溶液，则有色离子不存在，难溶物不存在；若得到沉淀，可能是新生成的沉淀，也可能是本来混合物中就有不溶于水的物质．所以在分析时要注意各种可能的存在；混合物溶于水得到无色溶液可以排除CaCO₃、CuSO₄的存在；加入BaCl₂溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失，说明不存在Na₂SO₄，白色沉淀应是碳酸钠反应生成的碳酸钙白色沉淀；从而排除氯化钙的存在；

解答：解：①根据固体加入水中，得到无色溶液．说明混合物中不含有颜色的CuSO₄．同时由于不存在沉淀，则原混合物中不含有不溶于水的CaCO₃；
②向溶液中加BaCl₂溶液生成白色沉淀，再加盐酸时沉淀消失，说明原混合物中一定不含Na₂SO₄，因为硫酸钡不溶于酸；能生成白色沉淀的物质只能是Na₂CO₃，由此也确定了不含有CaCl₂；
综上所述，原混合物中一定含有 Na₂CO₃，一定不存在CaCO₃、CuSO₄、Na₂SO₄、CaCl₂，NaCl无法确定；
检验氯化钠的存在需要检验氯离子的存在，利用实验步骤①所得溶液取少许与试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，产生不是沉淀证明含有NaCl，不产生白色沉淀，说明不含NaCl；
实验②所涉及的反应是碳酸钠与氯化钡的反应，碳酸钡溶于盐酸的反应，根据反应的实质写出离子方程式为
Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O；
故答案为：
（1）一定不存在CaCO₃、CuSO₄，不可能同时存在Na₂CO₃、CaCl₂；
（2）一定存在Na₂CO₃，一定不存在Na₂SO₄，CaCl₂   NaCl；
（3）取实验①的溶液少许于试管中，向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，如果产生白色沉淀，证明含有NaCl，反之则无；
（4）Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O；

点评：本题考查了物质检验，最关键的是要对特征性的物质和特征性的反应要掌握牢固，注意审题时对关键词语的把握，从而培养自己独立涉及鉴别题的能力．