Question

有一包白色固体粉末，由Na₂SO₄、CaCO₃、KCl、BaCl₂、CuSO₄中的三种物质组成，取样进行如下实验：
I．取少量白色粉末，加入足量水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液；
II．向I中滤出的沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀全溶解，并生产无色气体．
（1）则原混合物中一定不存在

CuSO₄

，一定存在

CaCO₃ 、KCl

．
（2）实验中发生反应的化学方程式：

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂+H₂O

．
（3）设计实验进一步确定混合物的组成，简述实验步骤、现象和结论．

用试管取适量I过滤得到的无色溶液，加入少量BaCl₂溶液，若产生沉淀则白 色固体组成中有Na₂SO₄，否则白色固体组成中有BaCl₂

．

Answer 1

分析：根据硫酸铜溶于水得到蓝色溶液，而本题中得到是无色的溶液和白色沉淀，所以在混合物中一定不含硫酸铜，同时能形成白色沉淀的为碳酸钙，硫酸钠和氯化钡也可以反应生成白色沉淀，而白色沉淀能全部溶于稀盐酸，硫酸钡不溶于稀盐酸，所以该沉淀为碳酸钙，以此分析判断并解答该题．

解答：解：（1）根据硫酸铜溶于水得到蓝色溶液，而本题中得到是无色的溶液和白色沉淀，所以在混合物中一定不含硫酸铜，同时能形成白色沉淀的为碳酸钙，硫酸钠和氯化钡也可以反应生成白色沉淀，而白色沉淀能全部溶于稀盐酸，硫酸钡不溶于稀盐酸，所以该沉淀为碳酸钙；所以有碳酸钙；Na₂SO₄和BaCl₂因为二者会反应，所以只能有一种，由于原固体由三种物质组成，所以一定有KCl，
故答案为：CuSO₄； CaCO₃ 、KCl．
（2）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳和水，其反应方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂+H₂O，故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂+H₂O；
（3）进一步确定混合物的组成中有Na₂SO₄或BaCl₂，则操作为：用试管取适量I过滤得到的无色溶液，加入少量BaCl₂溶液，若产生沉淀则白 色固体组成中有Na₂SO₄，否则白色固体组成中有BaCl₂，
故答案为：用试管取适量I过滤得到的无色溶液，加入少量BaCl₂溶液，若产生沉淀则白 色固体组成中有Na₂SO₄，否则白色固体组成中有BaCl₂．

点评：解答本题要从物质的颜色、物质之间相互作用时的实验现象等方面进行分析、判断，从而得出正确的结论．