Question

23、今年初貴陽市遭受了幾十年不遇的雪凝災(zāi)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，冰雪就開始融化了．小明想探究這種白色粉末的組成，他取少量帶回實驗室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、KNO₃、CaCO₃、MgCl₂、CuSO₄中的兩種或兩種以上的物質(zhì)組成．
[提出問題]化冰鹽是由什么物質(zhì)組成的？
[實驗探究]他們設(shè)計了如下方案，并進行實驗．

（1）驗過程中操作名稱：操作①溶解，操作②

過濾

．
（2）化冰鹽中一定不存在的物質(zhì)是

CaCO₃、CuSO₄

，理由是

樣品溶于水后既無難溶于水的物質(zhì)，也無顏色變化

．
（3）生成沉淀B的化學方程式為

2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl

．
[探究結(jié)論]
（4）化冰鹽的組成可能為（寫出可能組成的物質(zhì)的化學式）

MgCl₂、NaCl；MgCl₂、KNO₃；MgCl₂、NaCl、KNO₃；

．
[結(jié)論分析]
（5）若上述實驗中他們稱取了一定的樣品，又測知了沉淀B的質(zhì)量，化冰鹽的組成能

不一定

確定（“一定”或“不一定”），理由是

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(zhì)量，只能確定MgCl₂的存在及質(zhì)量，而無法判斷NaCl、KNO₃各自的質(zhì)量的存在．

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)操作②完成后，混合物分成了白色沉淀和無色溶液兩部分，可以得出答案；
（2）根據(jù)提干中的物質(zhì)可以知道碳酸鈣不溶于水，硫酸銅的溶液呈藍色，化冰鹽溶解后所形成溶液為無色溶液，可以得出答案；
（3）根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的條件可以知道，鹽和鹽的反應(yīng)，要求應(yīng)物都可溶、生成物中有沉淀反應(yīng)才能發(fā)生；
（4）根據(jù)化冰鹽由“兩種或兩種以上的物質(zhì)組成”的提示，把一定含有的物質(zhì)與可能的物質(zhì)進行組合，寫出所有的可能性組合；
（5）根據(jù)能夠產(chǎn)生白色沉淀B的物質(zhì)及相關(guān)的物質(zhì)進行解答．

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應(yīng)該為過濾；
（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(zhì)碳酸鈣、不含溶液呈藍色的硫酸銅；
（3）根據(jù)鹽和堿反應(yīng)的規(guī)律，能和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)只有氯化鎂，它們反應(yīng)能生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉；
（4）根據(jù)圖框可知，無色溶液C和硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色沉淀，可推斷過濾后的濾液C中含有Cl^-，根據(jù)（3）的解答可知：化冰鹽中一定含有氯化鎂，而氯化鈉、硝酸鉀是否存在不能確定；因此，化冰鹽的組成有三種可能：①MgCl₂、NaCl；②MgCl₂、KNO₃；③MgCl₂、NaCl、KNO₃；
（5）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(zhì)量求得化冰鹽中氯化鎂的質(zhì)量；若化冰鹽由兩種物質(zhì)組成，則利用化冰鹽的總質(zhì)量減去氯化鎂的質(zhì)量即為另一組份的質(zhì)量，但若化冰鹽為三種物質(zhì)組成時，另兩種組份的質(zhì)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(zhì)量”時，對于化冰鹽的組成不一定能確定．
故答為：（1）過濾；
（2）CaCO₃、CuSO₄；樣品溶于水后既無難溶于水的物質(zhì)，也無顏色變化；
（3）2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl；
（4）MgCl₂、NaCl；MgCl₂、KNO₃；MgCl₂、NaCl、KNO₃；
（5）不一定；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(zhì)量，只能確定MgCl₂的存在及質(zhì)量，而無法判斷NaCl、KNO₃各自的質(zhì)量的存在．

點評：主要考查了物質(zhì)間的化學反應(yīng)，能根據(jù)明顯的實驗現(xiàn)象和特殊物質(zhì)的性質(zhì)來解決問題，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，記住見溶液的顏色與離子關(guān)系如含銅離子的溶液呈藍色等．