Question

为了确定一包粉末（可能含有Mg、Cu、CuO中的一种或几种）和一瓶溶液（Na₂CO₃、NaOH、Na₂SO₄中的一种或几种）的成分，做了如下实验：

（1）实验中生成气体的化学方程式为___________；

（2）分析固体a的所有可能的情况___________；

（3）向固体c中加入过量的稀盐酸，当观察到__________现象，则证明无色溶液A中一定含有Na₂CO₃和Na₂SO₄；

（4）为了确定溶液A可能含有的溶质，下列实验一定可行的是：____________。

A取少量溶液A，加酚酞溶液

B取少量溶液C，通入CO₂气体

C取少量溶液D，加MgCl₂溶液

D取少量固体d，加入过量的稀盐酸

Answer

Mg、Cu或Mg、CuO或Mg、CuO、Cu 一部分固体溶解时 BD

【解析】

（1）固体a中可能含有Mg、Cu、CuO中的一种或几种，加入过量的稀硫酸时，有气体产生，确定含有金属Mg，反应的化学方程式为：；

（2）因向固体a中加入过量的稀硫酸产生气体，确定含有金属Mg，因为稀硫酸过量，所以金属镁完全参与反应，但是生成物中有固体b，说明还有其他物质的存在，假设有金属铜，金属铜不与稀硫酸反应，会以固体形式存在，镁与稀硫酸反应产生气体，且生成无色的硫酸镁溶液，假设成立；假设有氧化铜，镁与稀硫酸反应的同时氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸铜和水，但是镁的活动性大于铜，镁可以与蓝色的硫酸铜反应生成固体铜和无色的硫酸镁，假设成立，假设既有铜又有氧化铜，同时符合前两种情况，所以固体a可能的情况有Mg、Cu或Mg、CuO或Mg、CuO、Cu；

（3）溶液A 可能含有Na2CO3、NaOH、Na2SO4中的一种或几种，加入过量的氯化钡，产生固体c，Na2CO3可以与BaCl2反应产生能溶于酸的BaCO3白色沉淀，Na2SO4可以与BaCl2反应产生不能溶于酸的BaSO4白色沉淀，当向固体中加入过量的稀盐酸时，若有一部分固体溶解，则证明溶液A中含有Na2CO3、Na2SO4；

（4）为了确定溶液A可能含有的溶质，实际是证明是否含有NaOH的存在；

选项A：取少量溶液A，加酚酞溶液，溶液A中含有Na2CO3，Na2CO3溶液显碱性，会影响NaOH的检验，选项A不可行；

选项B： 取少量溶液C，通入CO2气体，CO2能与氢氧化钠反应无明显现象，但是氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀，选项B可行；

选项C：取少量溶液D，加MgCl2溶液，溶液D是由溶液B和溶液C反应得来，溶液B中含有MgSO4和H2SO4，溶液C中含有氯化钠、过量的BaCl2和可能含有的NaOH，若有NaOH的存在，NaOH先与H2SO4反应，再与MgSO4反应，溶液D不一定有NaOH剩余，因此加入MgCl2溶液不一定可以产生氢氧化镁白色沉淀，选项C不可行；

选项D：取少量固体d，加入过量的稀盐酸，固体d是由溶液B和溶液C反应得来，溶液B中含有MgSO4和H2SO4，溶液C中含有过量的BaCl2和可能含有的NaOH，固体d中必定含有不溶于酸BaSO4，若有NaOH的存在，则固体d中还含有可溶于酸的Mg(OH)2白色沉淀，向固体d加入过量的稀盐酸，若沉淀部分溶解则证明含有NaOH，若沉淀不溶解，则不含有NaOH，方案可行。故选BD。