Question

有一包固體粉末，可能是NaOH、Na₂SO₄、MgCl₂、CuSO₄中的一種或幾種組成，為了分析固體粉末的成分，取少量該固體粉末進行實驗，實驗方案設計如下：

（1）固體粉末中一定有              ，一定沒有                        。
（2）若現象X為“沉淀不溶解”或“沉淀部分溶解”，結論是固體粉末中          
             ；若現象X為“沉淀全部溶解”，結論是固體粉末中                。
（3）實驗步驟①和③都有相同的實驗操作，該操作名稱為                        。
（4）寫出實驗步驟②的化學方程式                                         。
（5）簡單修改上述實驗方案，可取消第④步實驗，修改的方法是                 

Answer 1

（1）NaOH和MgCl₂  CuSO₄   
（2）一定有Na₂SO₄ 一定沒有Na₂SO₄  
（3）過濾
（4）Mg(OH)₂+2HNO₃＝Mg(NO₃)₂+2H₂O 
（5）把第③步使用的Ba(OH)₂溶液改為BaCl₂溶液(或Ba(NO₃)₂溶液)

本題考查的是物質的鑒別、推斷。根據固體的可能組成以及實驗的現象進行推斷。
（1）固體粉末加水得無色溶液，而硫酸銅溶液為藍色，則一定不含硫酸銅，由于同時得到了白色沉淀，而所給的可能物質都易溶于水，故白色沉淀為物質間反應的生成物，氫氧化鈉與氯化鎂能反應生成氫氧化鎂沉淀，故一定含有氫氧化鈉和氯化鎂。
（2）氫氧化鋇能與硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸，若現象X出現有沉淀不溶解的情況，說明有硫酸鋇生成，即含有硫酸鈉；若現象X出現有沉淀全部溶解的情況，說明沒有硫酸鋇生成，則不含有硫酸鈉。
（3）通過步驟①和③能得到沉淀和溶液，則該操作為過濾。
（4）粉末中含有的氫氧化鈉能與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂沉淀能與硝酸反應生成硝酸鎂和水，所以Mg(OH)₂+2HNO₃＝Mg(NO₃)₂+2H₂O。
（5）使用氫氧化鋇溶液能與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀，對硫酸根離子的檢驗造成干擾，可以不使用氫氧化鋇而使用氯化鋇或硝酸鋇來檢驗硫酸根離子的存在。