Question

某学校九年级学生小明在化学实验室清点化学药品时发现一包粉末状固体，这包粉末状固体可能由碳酸钠、氯化钠、氢氧化钡、硫酸钠、硝酸铜中的一种或几种组成。为了检验其成分，小明做了如下实验：

（1）取少量粉末状固体于烧杯中，加入足量的水，充分搅拌，静置，发现烧杯底部有白色未溶固体A和上层无色清液B。小明根据上述现象确定粉末状固体中一定不含有的物质是_____（填物质的化学式）。

（2）进一步探究固体A的成分

（提出问题）固体A的成分是什么？

（猜想与假设）I：BaCO₃

Ⅱ：_____

III：BaSO₄

（实验与探究）

实验步骤	实验现象	实验结论	相关化学方程式
取少量固体A于试管中，滴加过量的_____	_____	猜想Ⅱ正确	_____

根据上述实验结论，可以确定粉末状固体中一定含有_____。

Answer

Cu（NO3）2 BaCO3和BaSO 4的混合物 稀盐酸 产生大量气泡，固体部分溶解 碳酸钠、硫酸钠和氢氧化钡

【解析】

（1）取少量粉末溶解后，上层清液无色，可知溶液中不含有色离子，而铜离子是蓝色的，因此粉末状固体中一定不含有的物质是硝酸铜Cu（NO3）2。

（2）[猜想与假设]

烧杯底部有白色未溶固体，碳酸钠、氯化钠、氢氧化钡、硫酸钠四种物质能够形成的白色固体有三种可能， BaCO3、BaSO4、BaCO3和BaSO4，故猜想Ⅱ是BaCO3和BaSO 4的混合物。

[实验与探究]

取少量固体A于试管中，滴加过量的稀盐酸来检验固体，不能滴加稀硫酸是因为会引进硫酸根从而影响实验的准确性。

若要得出结论猜想Ⅱ正确，则固体A应为BaCO3和BaSO4的混合物，BaCO3与稀盐酸反应生成二氧化碳，化学方程式： ，而BaSO4与稀盐酸不反应，BaSO4不溶于酸，因此看到的现象是：产生大量气泡，固体部分溶解。

根据上述实验结论，可以确定溶液中一定含有钡离子、硫酸根离子、碳酸根离子，相应的，粉末状固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠和氢氧化钡。