题库——有关物质组成成分的探究1.实验室有一包白色粉末,可能含有CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH和NaCl中的一种或几种。为了确定其成分,某化学兴趣小组进行了如下探究。实验前小组同学对五种物质从酸、碱、盐的角度进行了初步分类,其中CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaCl属于__________。【查阅资料】BaSO4固体不溶于水,也不溶于稀盐酸。【实验探究】甲同学设计了如下的实验方案。实验步骤实验现象实验结论a.取少量该粉末于试管中,加入足量水充分溶解有白色沉淀原粉末中一定含有CaCO3b.将步骤a试管中物质过滤,向滤液中滴加酚酞溶液溶液变红原粉末中一定含有_________乙同学认为甲同学步骤a的结论不一定正确,其理由是_______________________________(用化学方程式表示)。他补充了如下实验:取白色沉淀于试管中,加入足量稀盐酸,观察到有气泡产生且_____________________________。从而得出结论:步骤a中得到的白色沉淀全部是CaCO3。丙同学取甲同学步骤b中已变红的溶液,向其中逐滴滴入稀硫酸,发现有白色沉淀生成且溶液褪色。溶液褪色的原因用化学方程式表示为___________________________________。【总结归纳】通过以上探究,原白色粉末中无法确定的成分是_____________(填化学式)。盐【实验探究】NaOH(或氢氧化钠)BaCl2+Na2SO4════BaSO4↓+2NaCl沉淀全部溶解(或沉淀消失)2NaOH+H2SO4════Na2SO4+2H2O【总结归纳】NaCl【解析】根据物质组成的特点及盐的定义可知这几种物质属于盐。根据实验现象向a试管中过滤后的溶液中加入酚酞溶液,溶液变红,即溶液显碱性,因此,原粉末中有氢氧化钠。a步骤里有白色沉淀产生,不能判断原粉末中一定含有碳酸钙,因为如果有氯化钡和硫酸钠存在也一样会产生硫酸钡白色沉淀,若要判断白色沉淀全部是碳酸钙只需向沉淀中加入足量的稀盐酸,如果观察到有气泡产生,且沉淀全部溶解,则沉淀一定是碳酸钙。通过丙同学的实验可以判断原粉末中一定含有氯化钡且不含Na2SO4,溶液褪色是因为稀硫酸与氢氧化钠发生了中和反应,化学方程式为2NaOH+H2SO4════Na2SO4+2H2O。通过探究可以推断白色粉末中无法确定是否存在的成分是氯化钠。2.张宇和李星同学发现,生活中红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如图1所示。第2题图1他们对一包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。【提出问题】久置固体的成分是什么?【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3【实验探究】张宇同学的方案:实验操作实验现象实验结论取少量固体放于试管中,滴加足量的_______________固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液固体中一定含有_______,一定不含Fe2O3李星认为张宇同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是______________________________________。并设计如图2实验方案继续验证。第2题图2(1)②中固体溶解时放出大量热,由此可以判断固体中一定含有_____________________。(2)李星同学对滤渣B又进行探究;取少量滤渣B于试管中,加入足量的稀盐酸,观察到的现象是固体减少,____________________________,__________________________________,并将生成的气体通入澄清的石灰水中,澄清石灰水变浑浊,得出固体中一定含有CaCO3和Fe2O3。【实验探究】稀盐酸(或稀硫酸)铁氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁,铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液也是浅绿色(1)CaO(2)有气泡冒出溶液变为黄色【解析】根据加入稀盐酸后有气泡产生,得到浅绿色溶液,说明固体中一定有铁,氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,由【查阅资料】可知铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液显浅绿色,所以张宇的实验并不能说明固体中一定不含Fe2O3。(1)氧化钙溶于水时,与水反应放出大量的热,所以固体溶于水时放出热量,说明固体中一定有氧化钙。(2)由于碳酸钙能与稀盐酸反应产生气体,产生的气体能是澄清石灰水变浑浊,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液显黄色,所以根据生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,及固体中一定含有CaCO3...