Question

(6分)无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法．现有一种无色的营养液，可能由Ca(NO₃)₂、K₂CO₃、KCl 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下图所示的实验。

根据以上实验，请你回答：
由实验l可确定原营养液中一定没有的物质是(1)______________，理由是(2)____________
同学们将实验l所得混合物过滤后，对所得滤液成分进行了分析，请你与小组同学共同完成以下探究
<提出问题>滤液中的成分是什么?
<猜想与假设>小松同学：含有Ca(NO₃)₂ NaNO₃
小北同学含有KCl、Na₂CO₃、NaNO₃
<表达与交流>结合对滤液成分的探究．同学们经过讨论确定了(3)________________同学猜想正确．理由是(4)________________：为了验证该同学的猜想，同学们向滤液中滴加适量的稀盐酸．没有观察到明显现象．从而否定了该同学的猜想．你认为滤液的成分可能为(5)________________________由此提示我们在分析反应后所得溶液中溶质的成分时应注意的问题是(6)________________________

Answer 1

（1）K₂CO₃ （2）向原营养液中加入碳酸钠生成白色沉淀说明原营养液中有Ca(NO₃)₂，Ca(NO₃)₂不能与碳酸钾共存（3）小北 (4)由实验2可知，原营养液中一定含有氯化钾，Ca(NO₃)₂和Na₂CO₃反应生成NaNO₃，碳酸钠有剩余（5）KCl、Ca(NO₃)₂、NaNO₃或KCl、NaNO₃（6）反应物是否有剩余

分析：根据图示推断营养液的组成，就要根据物质间的相互反应及反应现象推断．
（1）和（2）无色的营养液可能由硝酸钙、碳酸钾、氯化钾中的一种或几种物质组成，其中不能同时含有硝酸钙和碳酸钾，因为二者反应能生产沉淀．由实验1确定原营养液中一定含有硝酸钙、一定不含碳酸钾，可以据此解答；
（3）和（4）结合实验1和实验2可以知道在营养液中一定含有氯化钾，可以据此解答；
（5）根据碳酸钠和硝酸钙的反应的产物结合实验2进行判断；
（6）根据实验的注意事项来进行解答，例如物质的质量等．
解答：解：（1）和（2）实验1中出现了白色沉淀，可以知道为碳酸钙，所以可以判断该营养液中含有硝酸钙，由于硝酸钙不能和碳酸钾共存，所以可以判断在营养液中一定不含碳酸钾；
（3）和（4）结合实验1和实验2可以知道在营养液中一定含有氯化钾，而碳酸钠和硝酸钙反应又生成了硝酸钠，所以可以判断在滤液中一定含有硝酸钠和氯化钾；
（5）向滤液中加入稀盐酸没有明显现象，可以判断在滤液中不含有碳酸钠，那么可能的成分为硝酸钠和硝酸钾，或为硝酸钠、硝酸钙和氯化钾；
（6）根据以上实验过程可以知道在以后完成实验探究时要注意反应物是否完全反应、生成物是否溶于水等注意事项．
故答案为：（1）硝酸钾；
（2）实验1向原营养液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明营养液中含有硝酸钙，而硝酸钙不能和碳酸钾共存；
（3）小北；
（4）由实验2可以知道营养液中含有氯化钾
（5）硝酸钠和氯化钾（或硝酸钠、氯化钾和硝酸钙）；
（6）反应物是否剩余（或生成物是否溶于水等）．
点评：解答这类题目时，首先，赏析问题情景，找到实验探究的反应原理；再根据实验的反应原理，利用所称取的样品进行实验探究，分析推断出该物质的组成成分．