Question

【題目】實驗室里現有一包固體混合物，它可能含有 CuO、BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、CaCO3 五種物質中的兩種或多種。小穎同學欲探究其成分組成，她按下圖所示進行了實驗，出現的 實驗現象如圖中所述。根據上述實驗信息和分析推理，試回答下列問題：（假設過程中所有可能發生的反應都恰好完全進行）

（1）沉淀 C 的化學式為_____，氣體 A 的化學式為_____，氣體 A 的水溶液 pH_____7。（選填“>”、“<”、“=”之一）

（2）寫出步驟①中肯定發生反應的一個化學方程式：_____。

（3）在濾液 D 中，肯定大量存在的陽離子是（寫離子符號）_____。

（4）由上圖可推知，該固體混合物中肯定存在的物質有（寫化學式）_____。

（5）由上圖可推知，該固體混合物中還不能確定的物質是（寫化學式）_____，若要進一步確定是否存在，可選用濾液 D 再進行實驗探究。請你簡要說明該實驗設計方案的操作步驟、發生的現象及對應結論：_____________________

Answer 1

【答案】 ＜ （合理即可） Na2CO3、CaCO3 取濾液D，通入二氧化碳，若溶液變渾濁，則固體混合物中有碳酸鈣

【解析】

根據題目給出的流程圖和信息：藍色沉淀是氫氧化銅，因此原混合物中一定有氧化銅；依據含有的物質的情況以及加鹽酸會生成氣體，故原混合物中碳酸鈉、碳酸鈣至少有一種，氣體A為二氧化碳；因為加入鹽酸后白色沉淀C不溶，因此C是硫酸鋇，那么原混合物中一定有氯化鋇和硫酸鈉；

（1）沉淀 C 為硫酸鋇，化學式為，氣體 A 的化學式為，二氧化碳溶于水并與水反應生成碳酸，顯酸性，溶液 pH＜7。

（2）步驟①中肯定有硫酸鋇生成，氯化鋇與硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式：。

（3）在反應中鈉沒有參加反應，在濾液 D 中，肯定大量存在的陽離子是鈉離子，符號為。

（4）由上圖可推知，該固體混合物中肯定存在的物質有。

（5）由上圖可推知，該固體混合物中還不能確定的物質是Na2CO3、CaCO3，若要進一步確定是否存在，若碳酸鈣存在，濾液D中存在鈣離子和氫氧根離子，即濾液D中存在氫氧化鈣，則可取濾液D，通入二氧化碳，若溶液變渾濁，則固體混合物中有碳酸鈣。