Question

有一包白色固体粉末，由CaCO₃、Na₂SO₄、KCl、Ba(NO₃)₂、CuSO₄ 中的几种物质组成，取样品进行如下实验（假设下列过程中，能反应的物质之间的反应恰好完全）：

（1）步骤“①”所用分离方法叫做              ，要从步骤②所得“无色溶液”中提取溶剂，所用分离方法叫做              。

（2）写出实验过程中发生化学反应的离子方程式                         。

（3）固体粉末中一定不存在的物质是（填化学式，下同）            ；一定存在的物质是                    。

（4）将固体粉末可能的组成填入下表（可以不填满，也可以再补充）

序号	化  学  式
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ

（5）设计一个实验，进一步确定混合物的组成，简述实验操作、现象和结论。

Answer

（1）过滤；蒸馏

（2）Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ ， CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑

（3）CuSO4；CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2

（4）CaCO3、Na2SO4、Ba (NO3)2；CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2 、KCl

（5）用试管取少许步骤①中的“无色溶液”，滴入HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液。若有白色沉淀出现，则原白色固体粉末中含有KCl；若无白色沉淀出现，则原白色固体粉末中不含KCl。

【解析】

试题分析：（1）根据流程图，步骤“①”是分类溶液和沉淀，应该选用过滤的方法分离，要从步骤②所得“无色溶液”中提取溶剂，可以选用蒸馏的方法分离，故答案为：过滤；蒸馏；

（2）有一包固体粉末由CaCO3、Na2SO4、BaCl2、CuSO4中的两种物质组成，取样品加水，出现白色沉淀，该固体粉末中一定含有CaCO3，只有CaCO3难溶于水，且由②可知白色沉淀能部分与酸反应生成气体和无色溶液，则沉淀是碳酸钙和硫酸钡，与稀盐酸反应的离子方程式为CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑，生成硫酸钡的离子方程式为 Ba2+ + SO42- = BaSO4↓，故答案为：CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑、 Ba2+ + SO42- = BaSO4↓；

（3）取样品加水，得到无色溶液，该固体粉末中一定不含有CuSO4，因为CuSO4溶于水，显蓝色，取样品加水，出现白色沉淀，该固体粉末中一定含有CaCO3，且由②可知白色沉淀能部分与酸反应生成气体和无色溶液，则沉淀是碳酸钙和硫酸钡，则固体粉末中一定不存在的物质是CuSO4；一定存在的物质是CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2，故答案为：CuSO4；CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2；

（4）根据（3）可知，固体粉末中一定不存在的物质是硫酸铜，一定存在的物质是CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2，氯化钾属于可能存在的物质，物质的组合可以是：CaCO3、Na2SO4、Ba (NO3)2；CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2 、KCl ，故答案为：CaCO3、Na2SO4、Ba (NO3)2；CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2、KCl ；

（5）进一步确定混合物的组成，只需确认氯化钾的存在与否，可以用试管取少许步骤①中的“无色溶液”，滴入HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液。若有白色沉淀出现，则原白色固体粉末中含有KCl；若无白色沉淀出现，则原白色固体粉末中不含KCl。故答案为：用试管取少许步骤①中的“无色溶液”，滴入HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液。若有白色沉淀出现，则原白色固体粉末中含有KCl；若无白色沉淀出现，则原白色固体粉末中不含KCl。

考点：考查了物质的性质和未知物的检验的相关知识。