Question

現(xiàn)有一包固體粉末，可能由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃中的一種或幾種組成．為確定其組成，進行了如圖所示的實驗（假設實驗過程無損耗）．                                                 

請回答：                                                    

（1）根據(jù)實驗可以確定白色沉淀是　　；原固體粉末中一定含有　　．        

（2）若實驗取固體粉末20g，生成白色沉淀10g，最后得到溶質質量分數(shù)為5.85%的X溶液200g（只含一種溶質），則X溶液中溶質的質量是　　g，則固體粉末由　　（填化學式，下同）組成，其中質量小于10g的是．          

                      

Answer 1

【考點】物質的鑒別、推斷；生石灰的性質與用途；鹽的化學性質．       

【專題】框圖型推斷題；物質的檢驗、鑒別與推斷．                     

【分析】根據(jù)把固體粉末加入水中，得到白色沉淀，根據(jù)題給的物質可以判斷該白色沉淀為碳酸鈣，得到無色溶液與稀鹽酸反應生成無色氣體，可以判斷在無色溶液中含有碳酸鈉，而無色氣體為二氧化碳，那么X就可能是氯化鈉的溶液進行分析．                                                        

【解答】解：（1）在白色粉末中能產(chǎn)生白色沉淀，可知該白色沉淀應該為碳酸鈣，又得到的無色溶液能夠和稀鹽酸反應生成氣體，可以知道在固體粉末中一定含有碳酸鈉，所以可以判斷，碳酸鈣可能是原混合物中含有的，也可能是氧化鈣與水反應后生成的氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成的；                       

（2）根據(jù)（1）的解答可知X溶液為氯化鈉溶液其質量為：200g×5.85%=11.7g，根據(jù)題意結合化學方程式，可以求出與鹽酸反應的碳酸鈉的質量為10.6g，進而可以判斷出該固體粉末的組成為：CaCO₃、CaO、Na₂CO₃ ，進而可以判斷若白色沉淀質量小于10g，則原混合物的組成為氧化鈣和碳酸鈣，計算過程如下：        

設碳酸鈉的質量為x，                                        

Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑                                     

106           117                                           

 x            11.7g                                         

=                                                 

x=10.6g                                                     

這里我們求得的只是和鹽酸反應的碳酸鈉，總質量為20g，所以假如白色沉淀是固體粉末中的，則只有20g﹣10.6g=9.4g，而題目中得到的白色沉淀的質量是10g，也就是說白色沉淀并不是完全來自于原固體粉末中，而是有一部分是反應中生成的，即氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，而氫氧化鈣又和碳酸鈉反應生成了碳酸鈣沉淀，從而可以判斷在混合物中含有氧化鈣．                                                        

故答案為：（1）CaCO₃，Na₂CO₃；                                   

（2）11.7，CaCO₃、CaO、Na₂CO₃，CaCO₃、CaO．                          

【點評】本題為框圖式物質推斷題，完成此類題目，關鍵是找準解題突破口，根據(jù)物質的化學特性直接得出結論，然后利用順推或逆推或從兩邊向中間推斷，逐步得出其他結論．