Question

有一包固体粉末，可能含有氧化铁、碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钠中的一种或多种，为确定其成分，化学小组的同学设计并进行如下图所示实验，回答下列问题．（提示：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl）

（1）步骤Ⅰ必须进行的操作是    ．固体A中含有的物质是    ．
（2）步骤Ⅱ中生成气体的化学方程式为    ．黄色溶液C中的溶质有    ．
（3）步骤Ⅲ几位同学的设计略有不同，根据他们的设计，你推测，固体粉末中含有    ．
（4）小丽同学提出：若步骤Ⅲ只用到酚酞，也得出正确的结论，她的方法是    ．

Answer

根据题干提供的信息进行分析，分离可溶性固体和不溶性固体可以使用加水过滤的方法，氯化铁的水溶液为黄色，碳酸盐遇酸化气，酚酞试液在碱性溶液中为红色，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热．
【解析】
固体A加过量的盐酸，得到了黄色溶液C和气体，则固体A这含有氧化铁和碳酸钙，溶液C中含有氯化铁、氯化氢和氯化钙，溶液B加入酚酞会变红，则A这含有碱性物质，可能是碳酸钠或氢氧化钠，加入氢氧化钙溶液产生白色沉淀，则C中含有碳酸钠，加入氯化钙溶液得到的无色溶液不能使酚酞试液变红，则溶液B中不含有氢氧化钠．
（1）经过操作步骤Ⅰ得到了固体A和溶液B，则步骤Ⅰ为过滤，不溶性固体是碳酸钙和氧化铁，可溶性固体是碳酸钠和氢氧化钠，固体A加过量的盐酸，得到了黄色溶液C和气体，则固体A这含有氧化铁和碳酸钙，故填：过滤，CaCO3、Fe2O3；
（2）盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁，能与碳酸钙反应生成氯化钙，故溶液C中含有氯化铁、氯化氢和氯化钙，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，FeCl3、CaCl2、HCl；
（3）溶液B加入酚酞会变红，则A这含有碱性物质，可能是碳酸钠或氢氧化钠，加入氢氧化钙溶液产生白色沉淀，则C中含有碳酸钠，加入氯化钙溶液得到的无色溶液不能使酚酞试液变红，则溶液B中不含有氢氧化钠，故填：碳酸钠；
（4）氢氧化钠固体溶于水时会放出大量的热，故可以通过溶液温度是否发生变化来推断，故填：在进行步骤Ⅰ实验时，用手触摸烧杯壁（或用温度计测量温度），没有热感，说明没有氢氧化钠．