Question

現有一包固體粉末，可能是CaCO₃、Na₂CO₃、K₂SO₄、FeCl₃、Ba（NO₃）₂、NaCl中的一種或幾種，為確定其組成，小茜同學取適量試樣進行下列實驗．請你根據她的實驗現象判斷：
（1）取試樣于試管中，得渾濁狀液體，靜置后得白色固體和無色溶液．
（2）過濾，將白色固體放入試管中，滴加足量足量稀硝酸，有氣泡產生，固體部分溶解．
（3）取步驟（1）的無色溶液少許于試管中，滴加足量稀鹽酸，發現溶液中冒氣泡．
通過以上現象可以得出結論：原粉末中一定不含    ，粉末中一定含有    ，可能含有    ．步驟（1）中一定發生反應的化學方程式    ，
（4）小茜對可能含有的一種物質繼續探究．她在步驟（3）所得溶液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，則原粉末中一定含有該物質．小強對此質疑，認為此操作不能得到相應的結論，他的理由是    ，他說要想得到此結論，必須將上述實驗中的一種試劑換成另外一種試劑，證實了該物質的存在．他把試劑換成了    ，除去了溶液溶液中一定存在的一種離子和可能存在的一種離子，分別是    ．

Answer 1

【答案】分析：溶于水得到白色固體和無色溶液無色澄清溶液，說明原試樣中無溶于水后顯顏色的物質、有不溶于水的物質，排除FeCl₃；過濾，將白色固體放入試管中，滴加足量足量稀硝酸，有氣泡產生，固體部分溶解．說明含有能溶于酸的碳酸鹽沉淀和不能溶解于稀硝酸的是硫酸鋇，判斷固體中一定有K₂SO₄、Ba（NO₃）₂；步驟（3）中已經引入了氯離子，故加入硝酸銀溶液出現白色沉淀，只能確定清液中含氯離子，不能判斷原溶液中一定含NaCl；要確定是否含NaCl，應該排除氯離子的干擾，所以在步驟（3）中不能引入氯離子，可以據此解答；
解答：解：溶于水得到白色固體和無色溶液無色澄清溶液，說明原試樣中無溶于水后顯顏色的物質、且有不溶于水的物質，排除FeCl₃；過濾，將白色固體放入試管中，滴加足量足量稀硝酸，有氣泡產生，固體部分溶解．說明含有能溶于酸的碳酸鹽沉淀和不能溶解于稀硝酸的是硫酸鋇，判斷固體中一定有K₂SO₄、Ba（NO₃）₂；溶解的沉淀可能是碳酸鈣或碳酸鈉與硝酸鋇反應生成的碳酸鋇，步取步驟（1）的無色溶液少許于試管中，滴加足量稀鹽酸，發現溶液中冒氣泡，說明溶液中一定含有碳酸鈉，通過以上現象可以得出結論：原粉末中一定不含FeCl₃，粉末中一定含有 Na₂CO₃、K₂SO₄、Ba（NO₃）₂，可能含有 NaCl、CaCO₃．步驟（1）中一定發生反應的化學方程式 K₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2KNO₃；
由于步驟（3）中已經引入了氯離子，故加入硝酸銀溶液出現白色沉淀，不能確定清液中含氯離子，也就是不能判斷原溶液中一定含NaCl；
要確定是否含NaCl，應該排除氯離子的干擾，且對溶液中存在的碳酸根和硫酸根（兩者與銀離子結合都有可能出現沉淀）予以排除，故該試劑應該是硝酸鋇；由以上的分析可知溶液中一定含有碳酸根離子可能含有硫酸根離子；
故答案為：FeCl₃； Na₂CO₃、K₂SO₄、Ba（NO₃）₂； NaCl、CaCO₃；K₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2KNO₃；步驟3中引入了氯離子，所以無法判斷是否有氯化鈉存在；硝酸鋇；CO₃^2-、SO₄^2-；
點評：本題為混合物成分推斷題，完成此題，可以依據題干敘述的實驗現象，結合物質的性質進行，要求同學們加強對物質性質的識記，以便靈活運用．