Question

有A、B、C、D四瓶失去标签的白色粉末（均为纯净物），已知它们可能是硫酸铜、碳酸钙、氯化钾、硫酸钾中的一种．某学生的鉴别实验过程记录如下：
步骤1：取A、B、C、D四种白色粉末各一药匙，分别放入四支洁净的试管中，各加蒸馏水2mL，振荡后静置．四支试管底部均有固体存在，只有盛放A的试管中液体呈蓝色，其他均呈无色．
步骤2：继续向盛放B、C、D的试管中加入等量的稀硫酸，只有D的试管中有气泡产生，其他均无明显变化．
步骤3：将步骤2盛放B和C的试管中固体滤出后，向滤液中分别滴加氯化钡溶液．
请根据该学生的实验过程，回答下列问题：
（1）步骤1中“四支试管底部均有固体存在”，与该学生预测的“只有一支试管中有固体存在，其他试管中均为澄清溶液”的现象不同，其原因可能是______．
（2）步骤3中，可能观察到的实验现象是______．
（3）根据该学生的实验，请选择下列①或②中的一个问题回答：
①四种白色粉末均已一一鉴别出来，分别是______ （写代号及其对应物质的化学式）．
②四种白色粉末只能部分被鉴别出来，分别是______（写代号及其对应物质的化学式）；对尚未鉴别出来的物质，请设计实验进行确定，并填写下表．

实验操作	实验现象及结论
______	______

Answer

本题是对缺失药品成分的探究，主要是利用物质之间的反应现象来鉴别．解决本题注意三点：
①Cu2+在溶液中显蓝色；
②上述四中药品只有CaCO3能与酸反应有气泡产生；
③硫酸钡是白色沉淀，结合步骤1和步骤2的结论可以完成判断；
【解析】
（1）上述药品只有CaCO3不溶于水，当四支试管中中均看到有固体，可能是因为溶剂少而固体多，在一定温度和一定溶剂下达到饱和；
（2）根据信息，硫酸铜溶于水得到蓝色溶液，所以可判断A为硫酸铜，而能够和酸反应生成气体的只有碳酸钙，所以可以判断D为碳酸钙，则B和C可能为K2SO4或KCl，由于溶液中混有了硫酸根离子，所以向试管中加氯化钡溶液，B和C中都会产生白色沉淀但是硫酸钾中含有的硫酸根多，所以产生的沉淀也多，；
（3）①根据（1）的解答可以知道A为硫酸铜，而D为碳酸钙，步骤3中加入氯化钡，则产生白色沉淀的为硫酸钾假定为B，剩余的C为氯化钾；
②根据（1）的解答可以知道A为硫酸铜，而D为碳酸钙，而B和C无法断定，根据硫酸盐及氯化物的性质可以利用氯化钡溶液来进行鉴别，注意为了保证加入的固体全部溶解，应该加入足量的水．
故答案为：（1）取用固体过多（或加水量较少，或固体未能完全溶解）；
（2）两支试管中均出现白色沉淀，B（或C）中产生的沉淀多，而C（或B）中产生的沉淀少；
（3）①A是CuSO4； B（或C）是K2SO4；C（或B）是KCl；D是CaCO3；
②A是CuSO4   D是CaCO3

实验操作 实验现象及结论
1．取少量B、C的粉末分别放入两支洁净的试管中，分别加入足量水，充分振荡后，观察
2．向两支试管中分别滴加氯化钡溶液  
两支试管中均为无色澄清溶液

出现白色沉淀的原物质是K2SO4；仍是澄清溶液的原物质是KCl