Question

（2005?北京）有A、B、C、D四瓶失去標簽的白色粉末（均為純凈物），已知它們可能是硫酸銅、碳酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀中的一種．某學生的鑒別實驗過程記錄如下：
步驟1：取A、B、C、D四種白色粉末各一藥匙，分別放入四支潔凈的試管中，各加蒸餾水2mL，振蕩后靜置．四支試管底部均有固體存在，只有盛放A的試管中液體呈藍色，其他均呈無色．
步驟2：繼續向盛放B、C、D的試管中加入等量的稀硫酸，只有D的試管中有氣泡產生，其他均無明顯變化．
步驟3：將步驟2盛放B和C的試管中固體濾出后，向濾液中分別滴加氯化鋇溶液．
請根據該學生的實驗過程，回答下列問題：
（1）步驟1中“四支試管底部均有固體存在”，與該學生預測的“只有一支試管中有固體存在，其他試管中均為澄清溶液”的現象不同，其原因可能是

取用固體過多（或加水量較少，或固體未能完全溶解

．
（2）步驟3中，可能觀察到的實驗現象是

兩支試管中均出現白色沉淀（或C）中產生的沉淀多，而C（或B）中產生的沉淀少

．
（3）根據該學生的實驗，請選擇下列①或②中的一個問題回答：
①四種白色粉末均已一一鑒別出來，分別是

A是CuSO₄；B（或C）是K₂SO₄；C（或B）是KCl；D是CaCO₃

 （寫代號及其對應物質的化學式）．
②四種白色粉末只能部分被鑒別出來，分別是

A是CuSO₄D是CaCO₃

（寫代號及其對應物質的化學式）；對尚未鑒別出來的物質，請設計實驗進行確定，并填寫下表．

實驗操作	實驗現象及結論
1．取少量B、C的粉末分別放入兩支潔凈的試管中，分別加入足量水，充分振蕩后，觀察 2．向兩支試管中分別滴加氯化鋇溶液	兩支試管中均為無色澄清溶液 出現白色沉淀的原物質是K2SO4；仍是澄清溶液的原物質是KCl

Answer 1

分析：本題是對缺失藥品成分的探究，主要是利用物質之間的反應現象來鑒別．解決本題注意三點：
①Cu²⁺在溶液中顯藍色；
②上述四中藥品只有CaCO₃能與酸反應有氣泡產生；
③硫酸鋇是白色沉淀，結合步驟1和步驟2的結論可以完成判斷；

解答：解：（1）上述藥品只有CaCO₃不溶于水，當四支試管中中均看到有固體，可能是因為溶劑少而固體多，在一定溫度和一定溶劑下達到飽和；
（2）根據信息，硫酸銅溶于水得到藍色溶液，所以可判斷A為硫酸銅，而能夠和酸反應生成氣體的只有碳酸鈣，所以可以判斷D為碳酸鈣，則B和C可能為K₂SO₄或KCl，由于溶液中混有了硫酸根離子，所以向試管中加氯化鋇溶液，B和C中都會產生白色沉淀但是硫酸鉀中含有的硫酸根多，所以產生的沉淀也多，；
（3）①根據（1）的解答可以知道A為硫酸銅，而D為碳酸鈣，步驟3中加入氯化鋇，則產生白色沉淀的為硫酸鉀假定為B，剩余的C為氯化鉀；
②根據（1）的解答可以知道A為硫酸銅，而D為碳酸鈣，而B和C無法斷定，根據硫酸鹽及氯化物的性質可以利用氯化鋇溶液來進行鑒別，注意為了保證加入的固體全部溶解，應該加入足量的水．
故答案為：（1）取用固體過多（或加水量較少，或固體未能完全溶解）；
（2）兩支試管中均出現白色沉淀，B（或C）中產生的沉淀多，而C（或B）中產生的沉淀少；
（3）①A是CuSO₄； B（或C）是K₂SO₄；C（或B）是KCl；D是CaCO₃；
②A是CuSO₄   D是CaCO₃

實驗操作	實驗現象及結論
1．取少量B、C的粉末分別放入兩支潔凈的試管中，分別加入足量水，充分振蕩后，觀察 2．向兩支試管中分別滴加氯化鋇溶液	兩支試管中均為無色澄清溶液   出現白色沉淀的原物質是K2SO4；仍是澄清溶液的原物質是KCl

點評：本題利用了溶液的顏色、溶液中溶質的共存關系對溶液的可能組成進行分析與判斷；其中根據所加試劑與溶液形成沉淀的判斷，對溶液可能含有的物質進行確定．