Question

6．现有一包白色粉末，可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠、硫酸铜中的一种或几种，某化学小组为确定其成分，做了以下探究：
【查阅资料】硫酸钠、氯化钡溶液均呈中性．
（1）步骤Ⅰ：取少量固体于烧杯中，加足量的水，搅拌，过滤，得到白色沉淀和无色滤液．
步骤Ⅱ：取步骤Ⅰ所得的白色沉淀于试管中，加入过量的稀硝酸，沉淀全部溶解，有气泡产生，得到无色澄清透明的溶液．
根据上述两步实验，小组同学认为白色粉末中一定不含有的物质是硫酸铜、硫酸钠，同时确定了白色粉末中一定含有的物质，并写出了步骤Ⅰ中产生白色沉淀的化学方程式是BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl．
（2）为了进一步确定白色粉末中可能含有的物质，小组同学利用步骤Ⅰ所得的滤液继续探究．
【讨论猜想】小组同学对滤液中溶质成分做出了多种猜想，其中滤液中含有三种溶质的猜想分别是：
猜想一：碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠；猜想二：氯化钠、氯化钡、氢氧化钠．
【实验探究】小组同学共同设计如下方案来证明诸多猜想中猜想二成立，请完成下列表格：

实验步骤	实验现象	实验结果
1、在滤液中加入无色酚酞溶液；2、再加入适量稀盐酸；	1、如溶液变红；2、无明显现象发生；	猜想二成立

【实验结论】小组同学通过以上探究，最终确定了白色粉末的成分．

Answer 1

分析 （1）据题干提供的信息进行分析，Ⅰ．取少许样品放入烧杯中，加适量的水充分溶解，得到无色溶液和白色沉淀，确定一定不含有硫酸铜，得到的白色沉淀可能是碳酸钡或硫酸钡或二者的混合物；Ⅱ．过滤步骤Ⅰ所得混合物，将滤渣放入试管中，加入足量稀硝酸，观察到滤渣全部溶解，并有气泡冒出，确定得到的白色沉淀一定是碳酸钡，一定不含有硫酸钡，据此解答；
（2）【讨论猜想】根据反应物、生成物及原粉末中可能含有的物质分析；【实验探究】根据物质的相互作用及生成物的性质分析；

解答 解：（1）Ⅰ．取少许样品放入烧杯中，加适量的水充分溶解，得到无色溶液和白色沉淀，确定一定不含有硫酸铜，得到的白色沉淀可能是碳酸钡或硫酸钡或二者的混合物；Ⅱ．过滤步骤Ⅰ所得混合物，将滤渣放入试管中，加入足量稀硝酸，观察到滤渣全部溶解，并有气泡冒出，确定得到的白色沉淀一定是碳酸钡，一定不含有硫酸钡，而要得到碳酸钡沉淀，原固体中一定含有氯化钡和碳酸钠，一定不含有硫酸钠，可能含有氢氧化钠；该反应是碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；
（2）【讨论猜想】实验分析可知，混合粉末中有碳酸钠和氯化钡，可能含有氢氧化钠；故滤液中可能有的物质一是碳酸钠剩余，则三种物质为碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠；二是氯化钡剩余，则三种物质为氯化钠、氯化钡、氢氧化钠；【实验探究】在滤液中滴加无色酚酞溶液，若溶液变红色，则说明有氢氧化钠或碳酸钠存在，或两者都存在，再加入适量稀盐酸，如无明显现象发生，则说明不存在碳酸钠，从而验证了猜想二是正确的；
故答案为：（1）硫酸铜、硫酸钠；BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；（2）碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠；氯化钠、氯化钡、氢氧化钠；实验步骤：1、在滤液中加入无色酚酞溶液；2、再加入适量稀盐酸；实验现象：1、如溶液变红；2、无明显现象发生；

点评 本题考查了常见物质的推断，完成此题，可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行．