关于物质推断问题的一题多问多解

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辽宁　杨家峰





有一包固体粉末，可能由碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、氯化钡、碳酸钙等物质中一种或几种组成。为鉴定分析其组成，做实验记录如下：



第一种情况：



① 将固体粉末溶于水，搅拌后全部溶解得无色溶液；



② 在此溶液中滴加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成；



③过滤，然后在白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀部分消失，且有气泡产生。

  

由此推断原固体粉末中（以下用化学式填写，下同）



肯定含有                                                  ；



肯定不含                                                   ；



可能含有                                                  。



解题思路：



第一.按照顺序把所有的名称写成化学式，便于判断溶解性和相关的化学反应；



第二.然后依据每一个实验现象确定一定有和一定没有的物质，注意题中的“全部溶解” 、“全不溶解”和“部分溶解”的区别；



第三.得出结论后对每一种物质进行实验现象的检验，看是否符合每一个现象，最后确认答案的正确性。



碳酸钠、    硫酸钠、    硫酸铜、    氯化钠、     氯化钡、    碳酸钙



Na2CO3     Na2SO4      CuSO4         NaCl         BaCl2        CaCO3



由1可知原固体中没有CuSO4，理由是如果有硫酸铜则溶液显蓝色；没有CaCO3，理由是碳酸钙是不溶物，如果有则不是完全溶解。BaCl2 和Na2SO4、Na2CO3不能同时有，否则会有沉淀产生。



由2可知原固体中可能有Na2SO4，Na2CO3，中的一种或两种，理由是二者均可与硝酸钡溶液反应，且有沉淀产生。



由3可知，上述沉淀中有硫酸钡和碳酸钡，理由是硝酸足量，只有碳酸钡溶解有二氧化碳产生，而硫酸钡不溶解，说明原固体中一定有硫酸钠和碳酸钠，进而说明原固体中没有氯化钡，否则将固体溶于水时就会产生沉淀，不能得到无色溶液。



而氯化钠不能通过实验现象确定，而且不影响每一个实验现象，所以为可能有。所以该题答案应是：



肯定含有Na2CO3 、Na2SO4 ；



肯定不含 CuSO4 、BaCl2 、CaCO3；



可能含有 NaCl



最后逐一带回原题检查，现象无误。下同。



第二种情况：



将固体粉末溶于水，搅拌后全部溶解得无色溶液；



在此溶液中滴加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成；



过滤，然后在白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀全部消失，且有气泡产生。



由此推断原固体粉末中



肯定含有                                                  ；



肯定不含                                                   ；



可能含有                                                  。



分析基本同上，所以该题答案应是：



肯定含有Na2CO3 ；



肯定不含 CuSO4 、BaCl2 、Na2SO4 、CaCO3；



可能含有 NaCl



第三种情况：



将固体粉末溶于水，搅拌后全部溶解得无色溶液；



在此溶液中滴加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成；



过滤，然后在白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀全不消失。



由此推断原固体粉末中



肯定含有                                                  ；



肯定不含                                                   ；



可能含有                                                  。



分析基本同上，所以该题答案应是：



肯定含有Na2SO4 ；



肯定不含 CuSO4 、BaCl2 、Na2CO3、CaCO3；



可能含有 NaCl  



练习：



有一包固体粉末，可能由碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、硝酸钾、氯化钡等物质中一种或几种组成。为鉴定分析其组成，做实验记录如下：



第一种情况：



将固体粉末溶于水，搅拌后得到白色沉淀，上层清液为无色；



过滤后向白色沉淀中加足量的稀硝酸，白色沉淀全不溶解；



由此推断原固体粉末中



肯定含有                                                  ；



肯定不含                                                   ；



可能含有                                                  。



第二种情况：



将固体粉末溶于水，搅拌后得到白色沉淀，上层清液为无色；



过滤后向白色沉淀中加足量的稀硝酸，白色沉淀全部溶解，且有气泡产生；

      

由此推断原固体粉末中



肯定含有                                                  ；



肯定不含                                                   ；



可能含有                                                  。



第三种情况：



将固体粉末溶于水，搅拌后得到白色沉淀，上层清液为无色；



过滤后向白色沉淀中加足量的稀硝酸，白色沉淀部分溶解，且有气泡产生；



由此推断原固体粉末中



肯定含有                                                  ；



肯定不含                                                   ；



可能含有                                                  。



解题思路及答案



按照顺序把所有的名称写成化学式，便于判断溶解性和相关的化学反应；



然后依据每一个实验现象确定一定有和一定没有的物质；



得出结论后对每一种物质进行实验现象的检验，看是否符合每一个现象，最后确认答案的正确性。



碳酸钠、    硫酸钠、    硫酸铜、    硝酸钾、     氯化钡



Na2CO3     Na2SO4      CuSO4         KNO3         BaCl2



由1可知原固体中没有CuSO4，理由是如果有硫酸铜则溶液显蓝色。一定有BaCl2 ，Na2SO4 和Na2CO3两种中至少有一种，或者同时有，这样才能产生沉淀。



由2可知生成的沉淀只有硫酸钡时全不溶解；只有碳酸钡时全部溶解；二者都有时部分溶解，且有气泡产生。



而硝酸钾不能通过实验现象确定，而且不影响每一个实验现象，所以为可能有。



第一种情况答案：



肯定含有Na2SO4 、BaCl2；



肯定不含 CuSO4 、Na2CO3；



可能含有 KNO3



第二种情况答案应：



肯定含有Na2CO3、BaCl2；



肯定不含 CuSO4 、Na2SO4；



可能含有 KNO3



第三种情况答案：



肯定含有Na2CO3、、Na2SO4 、BaCl2；



肯定不含 CuSO4；



可能含有 KNO3