Question

2008年初我國大部分地區(qū)遭受了幾十年不遇的雪凝災害．在抗凝凍過程中，工人在凝凍的道路上灑一種白色粉末后，冰雪開始融化了．小明想探究這種白色粉末的組成成分，他取少量帶回實驗室，并在老師的指導下和同學們一起探究．他們查閱資料、請教老師后，知道白色粉末叫“化冰鹽”，且可能由NaCl、KCl、KNO₃、CaCO₃、MgCl₂、CuSO₄中的兩種或兩種以上的物質組成．為了探究化冰鹽是由什么物質組成的，他們設計了如下方案，并進行實驗．

（1）實驗過程中操作名稱：操作①為溶解，操作②為

 

；
（2）化冰鹽中一定不存在的物質是

 

；
（3）生成沉淀B的化學方程式為

 

；
（4）白色沉淀D生成說明“化冰鹽”中

 

NaCl．（填“一定有”、“不一定有”或“一定沒有”）

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,過濾的原理、方法及其應用,鹽的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：（1）過濾是分離不溶性固體與液體所形成混合物的方法；操作②完成后，混合物分成了白色沉淀和無色溶液兩部分；
（2）CaCO₃不溶于水，含有CuSO₄的溶液呈藍色；化冰鹽溶解后所形成溶液為無色溶液；
（3）鹽和堿生成新堿和新鹽，反應物都可溶、生成物中有沉淀反應才能發(fā)生；
（4）白色沉淀B為氫氧化鎂，可根據(jù)該沉淀的質量計算化冰鹽中氯化鎂的質量；而化冰鹽中的可能組份氯化鈉、硝酸鉀的質量卻不能根據(jù)已知質量進行確定．

解答：解：（1）加入氫氧化鈉溶液，無色溶液中出現(xiàn)白色沉淀，通過過濾操作可把沉淀從溶液中分離出來；所以操作②為過濾操作；
故答案為：過濾；
（2）化冰鹽溶于水得到無色溶液，則化冰鹽中不含不溶性物質碳酸鈣、不含溶液呈藍色的硫酸銅；故填：CaCO₃、CuSO₄；
（3）根據(jù)鹽和堿反應的規(guī)律，在NaCl、KNO₃、MgCl₂中能和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應的物質為氯化鎂，通過交換成分生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉；
故答案為：MgCl₂+2NaOH=2NaCl+Mg（OH）₂↓；
（4）由于白色沉淀B只有氫氧化鎂，因此可根據(jù)白色沉淀的質量求得化冰鹽中氯化鎂的質量；若化冰鹽由兩種物質組成，則利用化冰鹽的總質量減去氯化鎂的質量即為另一組份的質量，但若化冰鹽為三種物質組成時，另兩種組份的質量則不能確定；所以在“稱取了一定的樣品，又測知了沉淀B的質量”時，對于化冰鹽的組成不一定能確定；若樣品有MgCl₂、NaCl或MgCl₂、KNO₃組成則可以確定；若樣品有NaCl、KNO₃、MgCl₂組成，通過沉淀B的質量，只能確定MgCl₂的存在及質量，而無法判斷NaCl、KNO₃各自的質量的存在．故答案為：不一定．
故答案為：
（1）過濾；（2）CaCO₃；CuSO₄；（3）MgCl₂+2NaOH=2NaCl+Mg（OH）₂↓；（4）不一定有

點評：主要考查了物質間的化學反應，能根據(jù)明顯的實驗現(xiàn)象和特殊物質的性質來解決問題，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力．熟記常見溶液的顏色與離子關系：含Cu²⁺的溶液呈藍色，含F(xiàn)e²⁺的溶液呈淺綠色，含F(xiàn)e³⁺的溶液呈黃色等．