固體粉末的鑒別1．某科學(xué)探究小組對(duì)一包固體粉末中的成分進(jìn)行鑒別，粉末中可能含有NaCl、Na2CO3、CuSO4、NaOH、CaCl2中的一種或幾種，實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象如圖，試回答：（1）僅由步驟Ⅰ可知，固體粉末中不可能含有的物質(zhì)是（填化學(xué)式）。（2）結(jié)論：固體粉末中一定含有。A.Na2CO3B.NaOHC.NaCl2．有一包固體粉末可能含有NaOH、NaCl、CuCl2、Mg（OH）2、CaCO3中的一種或多種，為探究其成分，某同學(xué)取樣進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)：（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，其名稱是。（2）原固體粉末中一定含有的物質(zhì)是。3．有一包粉末，已知由CaCO3、FeCl3、MgCl2、Na2SO4、NaOH、NaNO3中的幾種組成。為確定其組成，現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，各步驟均已充分反應(yīng)。①取一定質(zhì)量的粉末，加水?dāng)嚢韬筮^(guò)濾，得到沉淀和無(wú)色溶液A；②向①步得到的沉淀中加入足量稀鹽酸，得到無(wú)色氣體和黃色溶液；③將①步得到的無(wú)色溶液A進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）B的化學(xué)式是。（2）A中一定存在的溶質(zhì)的化學(xué)式是。（3）生成白色沉淀D的化學(xué)方程式是。（4）這包粉末中可能含有物質(zhì)的化學(xué)式是。4．一包白色粉末可能由硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鋇、硫酸銅、氫氧化鈉中的一種或幾種組成。小濱為了測(cè)定該白色粉末的組成，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)根據(jù)如圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象幫助小濱判斷：（1）操作X為。（2）寫出氣體C通入澄清石灰水的化學(xué)方程式。（3）白色粉末中一定沒(méi)有的物質(zhì)是。（4）上述白色粉末的組成可能有種情況。5．有一包白色粉末，可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一種或幾種組成，學(xué)生們查閱資料得知NaCl、CaCl2、BaCl2等溶液呈中性，經(jīng)過(guò)思考，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：（1）白色粉末中一定不含，可能含有。（2）為了確定白色粉末的組成，還需要對(duì)無(wú)色濾液中呈堿性的物質(zhì)進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】無(wú)色濾液中呈堿性的物質(zhì)是什么？【猜想假設(shè)】猜想一：NaOH；猜想二：Na2CO3；猜想三：Na2CO3和NaOH?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①取少量該溶液于試管中，滴入過(guò)量溶液白色沉淀生成猜想三正確②靜置上述溶液，取少量上層清液于另一試管中，滴入幾滴無(wú)色酚酞溶液。實(shí)驗(yàn)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！镜贸鼋Y(jié)論】白色粉末的成分是。6．有一包白色粉末，可能含有NaOH、FeCl3、Na2CO3、Na2SO4中的一種或幾種，在確定其組成時(shí)，興趣小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。步驟一：取一定量的白色粉末加入足量的水，得到無(wú)色澄清溶液；步驟二：向步驟一中溶液加入過(guò)量硝酸鋇溶液，有白色沉淀生成；步驟三：過(guò)濾，得到濾液和濾渣，在濾渣中加入足量稀鹽酸，濾渣部分溶解，且有氣泡產(chǎn)生?！緦W(xué)習(xí)交流】（1）分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，該固體樣品中一定不含。（2）步驟三濾渣溶解的化學(xué)方程式為。【提出問(wèn)題】步驟三過(guò)濾后所得到的溶液中含有哪些溶質(zhì)？【做出猜想】實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對(duì)該溶液的溶質(zhì)成分做出如下猜想：（3）猜想一：NaNO3、Ba（NO3）2猜想二：【查閱資料】氯化銨可以與堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，氨氣溶于水顯堿性。【實(shí)驗(yàn)方案】（4）實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論方案一：取適量溶液于試管中，向其中滴加氯化銨溶液，試管口放置濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，微熱試紙變色猜想成立方案二：用玻璃棒蘸取適量溶液，滴在濕潤(rùn)的pH試紙上，待顯色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照讀數(shù)pH＝12【反思評(píng)價(jià)】（5）經(jīng)小組同學(xué)分析，方案二的實(shí)驗(yàn)操作有問(wèn)題，所測(cè)溶液的pH（填“偏大”或“偏小”）。參考答案與試題解析1．某科學(xué)探究小組對(duì)一包固體粉末中的成分進(jìn)行鑒別，粉末中可能含有NaCl、Na2CO3、CuSO4、NaOH、CaCl2中的一種或幾種，實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象如圖，試回答：（1）僅由步驟Ⅰ可知，固體粉末中不可能含有的物質(zhì)是CuSO4（填化學(xué)式，下同）。（2）結(jié)論：固體粉末中一定含有AB。A.Na2CO3B.NaOHC.NaCl【解答】解：（1）固體粉末加水溶解得到無(wú)色溶液，所以樣品中一定不含硫酸銅，所以（1）僅由步驟Ⅰ可知，固體粉末中不可能含有的物質(zhì)是：CuSO4；（2）無(wú)色溶液加入的氯化鋇是過(guò)量的，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鋇和硫酸反應(yīng)生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀、水和二氧化碳，無(wú)色溶液D中通入二氧化碳，生成白色沉淀，氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸鈉會(huì)與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，則無(wú)色溶液D中一定含有的溶質(zhì)是：NaOH、NaCl、BaCl2，固體粉末中一定含有Na2CO3、NaOH，可能含有NaCl，故選：AB。2．有一包固體粉末可能含有NaOH、NaCl、CuCl2、Mg（OH）2、CaCO3中的一種或多種，為探究其成分，某同學(xué)取樣進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)：（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，其名稱是過(guò)濾。（2）原固體粉末中一定含有的物質(zhì)是NaOH、CuCl2、CaCO3?！窘獯稹拷猓航Y(jié)合圖框，固體粉末加入足量的水過(guò)濾，得到沉淀Ⅰ，往沉淀Ⅰ中加入鹽酸有無(wú)色氣體生成和藍(lán)色溶液，CaCO3和稀鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氣體，說(shuō)明固體粉末中含有碳酸鈣，氫氧化銅沉淀與鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，氯化銅溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明固體粉末中含有NaOH、CuCl2，因?yàn)榇嬖跉溲趸c和氯化銅，氫氧化鈉與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉，所以溶液Ⅰ一定含有鈉離子和氯離子，進(jìn)而后面實(shí)驗(yàn)對(duì)氯離子的檢驗(yàn)沒(méi)有意義，因?yàn)闊o(wú)法確定原固體中含有氯化鈉，因此無(wú)法確定是否含有NaCl、Mg（OH）2。（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，都是用于固體和液體的分離，名稱是過(guò)濾；（2）由上述分析可知，原固體粉末中一定含有NaOH、CuCl2、CaCO3。3．有一包粉末，已知由CaCO3、FeCl3、MgCl2、Na2SO4、NaOH、NaNO3中的幾種組成。為確定其組成，現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，各步驟均已充分反應(yīng)。①取一定質(zhì)量的粉末，加水?dāng)嚢韬筮^(guò)濾，得到沉淀和無(wú)色溶液A；②向①步得到的沉淀中加入足量稀鹽酸，得到無(wú)色氣體和黃色溶液；③將①步得到的無(wú)色溶液A進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）B的化學(xué)式是BaSO4。（2）A中一定存在的溶質(zhì)的化學(xué)式是Na2SO4、NaCl。（3）生成白色沉淀D的化學(xué)方程式是NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3。（4）這包粉末中可能含有物質(zhì)的化學(xué)式是MgCl2、NaNO3。【解答】解：通過(guò)分析可知：（1）由于硫酸鈉和硝酸鋇反應(yīng)生成硝酸鈉和硫酸鋇沉淀，所以B的化學(xué)式是：BaSO4。（2）向①步得到的沉淀中加入足量稀鹽酸，得到無(wú)色氣體和黃色溶液，說(shuō)明沉淀中含有碳酸鈣和氫氧化鐵，說(shuō)明原物質(zhì)中含有的碳酸鈣、氯化鐵、氫氧化鈉已不在A中，若原物質(zhì)中含有氯化鎂也已形成氫氧化鎂沉淀，而硝酸鈉不影響本題的現(xiàn)象，故A中一定存在的溶質(zhì)的化學(xué)式是：Na2SO4、NaCl。（3）氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鈉和氯化銀沉淀，生成白色沉淀D的化學(xué)方程式是：NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3。（4）MgCl2和NaNO3是否存在對(duì)本題的現(xiàn)象沒(méi)有明顯的影響，所以這包粉末中可能含有物質(zhì)的化學(xué)式是：MgCl2、NaNO3。4．一包白色粉末可能由硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鋇、硫酸銅、氫氧化鈉中的一種或幾種組成。小濱為了測(cè)定該白色粉末的組成，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)根據(jù)如圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象幫助小濱判斷：（1）操作X為過(guò)濾。（2）寫出氣體C通入澄清石灰水的化學(xué)方程式Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。（3）白色粉末中一定沒(méi)有的物質(zhì)是硫酸銅。（4）上述白色粉末的組成可能有2種情況?！窘獯稹拷猓海?）由圖可知，操作X能將固體液體分離，則操作X為過(guò)濾。（2）由分析可知，氣體C通入澄清石灰水的反應(yīng)是氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。（3）由分析可知，白色粉末中一定沒(méi)有的物質(zhì)是硫酸銅。（4）由分析可知，白色粉末一定含有碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉，一定不含硫酸銅，不能確定是否含有硫酸鈉，則可能的情況有：①碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉；②碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉、硫酸鈉；共2種情況。5．有一包白色粉末，可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一種或幾種組成，學(xué)生們查閱資料得知NaCl、CaCl2、BaCl2等溶液呈中性，經(jīng)過(guò)思考，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：（1）白色粉末中一定不含CuSO4、Na2SO4，可能含有NaOH。（2）為了確定白色粉末的組成，還需要對(duì)無(wú)色濾液中呈堿性的物質(zhì)進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】無(wú)色濾液中呈堿性的物質(zhì)是什么？【猜想假設(shè)】猜想一：NaOH；猜想二：Na2CO3；猜想三：Na2CO3和NaOH?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①取少量該溶液于試管中，滴入過(guò)量CaCl2溶液白色沉淀生成猜想三正確②靜置上述溶液，取少量上層清液于另一試管中，滴入幾滴無(wú)色酚酞溶液。溶液變紅色實(shí)驗(yàn)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3↓?！镜贸鼋Y(jié)論】白色粉末的成分是Na2CO3、BaCl2、NaOH?！窘獯稹拷猓海?）白色粉末加入水后得到無(wú)色濾液和白色沉淀，白色沉淀能和稀鹽酸反應(yīng)，說(shuō)明白色沉淀是碳酸鋇，說(shuō)明白色粉末中一定不含CuSO4、Na2SO4，可能含有NaOH；（2）【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①猜想三正確，即無(wú)色濾液中呈堿性的物質(zhì)是Na2CO3和NaOH，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有白色沉淀生成，碳酸鈉與氯化鈣溶液反應(yīng)生成氯化鈉和白色沉淀碳酸鈣，則取少量該溶液于試管中，滴入過(guò)量氯化鈣溶液；②氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅，則靜置上述溶液，取少量上層清液于另一試管中，滴入幾滴酚酞溶液，溶液變紅色；步驟1中發(fā)生的反應(yīng)是碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl；【得出結(jié)論】由以上分析可知，白色粉末的成分是Na2CO3、BaCl2、NaOH。6．有一包白色粉末，可能含有NaOH、FeCl3、Na2CO3、Na2SO4中的一種或幾種，在確定其組成時(shí)，興趣小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。步驟一：取一定量的白色粉末加入足量的水，得到無(wú)色澄清溶液；步驟二：向步驟一中溶液加入過(guò)量硝酸鋇溶液，有白色沉淀生成；步驟三：過(guò)濾，得到濾液和濾渣，在濾渣中加入足量稀鹽酸，濾渣部分溶解，且有氣泡產(chǎn)生?！緦W(xué)習(xí)交流】（1）分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，該固體樣品中一定不含F(xiàn)eCl3。（2）步驟三濾渣溶解的化學(xué)方程式為BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑?！咎岢鰡?wèn)題】步驟三過(guò)濾后所得到的溶液中含有哪些溶質(zhì)？【做出猜想】實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對(duì)該溶液的溶質(zhì)成分做出如下猜想：（3）猜想一：NaNO3、Ba（NO3）2猜想二：NaNO3、Ba（NO3）2、NaOH【查閱資料】氯化銨可以與堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，氨氣溶于水顯堿性?！緦?shí)驗(yàn)方案】（4）實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論方案一：取適量溶液于試管中，向其中滴加氯化銨溶液，試管口放置濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，微熱試紙變藍(lán)色猜想二成立方案二：用玻璃棒蘸取適量溶液，滴在濕潤(rùn)的pH試紙上，待顯色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照讀數(shù)pH＝12【反思評(píng)價(jià)】（5）經(jīng)小組同學(xué)分析，方案二的實(shí)驗(yàn)操作有問(wèn)題，所測(cè)溶液的pH偏?。ㄌ睢捌蟆被颉捌　保??！窘獯稹拷猓海?）氯化鐵溶液為黃色，步驟一：取一定量的白色粉末加入足量的水，得到無(wú)色澄清溶液，所以固體中沒(méi)有氯化鐵，步驟二：向步驟一中溶液加入過(guò)量硝酸鋇溶液，有白色沉淀生成，步驟三：過(guò)濾，得到濾液和濾渣，在濾渣中加入足量稀鹽酸，濾渣部分溶解，且有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明固體中含有碳酸鈉和硫酸鈉，硝酸鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，碳酸鋇沉淀能溶于鹽酸，生成氯化鋇、水和二氧化碳，硝酸鋇與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，硫酸鋇沉淀不溶于酸；（2）由上一步分析可知，濾渣溶解的反應(yīng)為碳酸鋇與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑；（3）結(jié)合（1）的分析可知，步驟三過(guò)濾后所得到的溶液中一定含有硝酸鋇與硫酸鈉及碳酸鈉