Question

某白色固体混合物可能含有Na₂CO₃、 KOH、MgCl₂、CaC1₂中的一种或几种。为了确定该混合物的成份，化学兴趣小组同学进行了如图所示实验:

（1）在固体样品中加入足量水搅拌后的操作Ⅰ是__________。

（2）往白色沉淀B中加入足量稀盐酸，沉淀全部溶解且无气泡产生，则反应的化学方程式为_______。

（3）取无色溶液A少量于试管中，通入CO₂,得到无色溶液C和白色沉淀D,该步骤发生的化学反应方程式为______。

（4）原白色固体中一定含有的物质是_________。

Answer

过滤 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 2KOH+CO2=K2CO3+H2O，K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl KOH、MgCl2、CaCl2

【解析】

根据实验可知：加入足量的水，溶解之后，得到白色沉淀B和无色滤液A，氢氧化钾与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钾，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，可以推测白色沉淀是两物质反应产生的不溶于水的物质，可能是氢氧化镁或者是碳酸钙；向白色沉淀B中加入足量的稀盐酸，沉淀全部溶解且无气泡产生，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，说明该白色沉淀B为氢氧化镁，不是碳酸钙；将无色溶液A分别取样滴入酚酞，溶液变红，说明溶液呈碱性，可能是氢氧化钾或者是碳酸钠使得酚酞变红，另取样通入二氧化碳，得到白色沉淀D和无色溶液C；可知该白色沉淀D为碳酸钙；因此溶液中存在CaCl2，则无色溶液A中没有Na2CO3；经过以上分析可得：白色固体混合物含有KOH、MgCl2、CaCl2；而没有Na2CO3；代入验证可得推导正确。

（1）在固体样品中加入足量水搅拌后，将固体和液体进行分离，因此操作Ⅰ是过滤；

（2）往白色沉淀B中加入足量稀盐酸，沉淀全部溶解且无气泡产生，说明没有碳酸钙，因此只是氢氧化镁与盐酸的反应，其化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；

（3）取无色溶液A少量于试管中，通入CO2，得到无色溶液C和白色沉淀D，该步骤发生反应原理如下：先是二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾和水，再碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，发生的化学反应方程式为：2KOH+CO2=K2CO3+H2O，K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl；

（4）由分析可得：原白色固体中含有的物质是KOH、MgCl2、CaCl2。