Question

有一包白色粉末，經(jīng)初步判斷可能是由MgSO₄、Na₂CO₃、Na₂SO₄、CuSO₄、BaCl₂等五種物質(zhì)中的三種組成，為了確定其成份，現(xiàn)進行如下實驗：
①取少量該粉末，加水攪拌，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀，過濾所得溶液為無色．
②向過濾出的白色沉淀中加入足量稀硝酸，發(fā)現(xiàn)有部分沉淀溶解，并產(chǎn)生無色氣體．
（1）由此可得出的結(jié)論是：原白色粉末中一定含有 ______；一定不含有 ______．
（2）上述實驗雖然可以斷定原物之中一定有硫酸鹽，但究竟是只含有硫酸鎂或硫酸鈉，卻無法確定．請設計一個實驗方案確認該粉末中到底含有哪種硫酸鹽？

做法	現(xiàn)象和結(jié)論

Answer 1

答：（1）由白色粉末加水攪拌得白色沉淀和無色溶液，可排除含有硫酸銅的可能；由白色沉淀加稀硝酸部分溶解且產(chǎn)生無色氣體，可判斷該白色粉末一定含有氯化鋇和碳酸鈉；
故答案為：Na₂CO₃、BaCl₂；CuSO₄；
如果白色粉末中含有硫酸鎂，則加水攪拌后所得的沉淀中含有碳酸鎂；白色沉淀加足量的稀硝酸，碳酸鎂與硝酸反應生成硝酸鎂、水和二氧化碳，則加稀硝酸后的溶液中含有鎂離子，此時向溶液中滴加足量的氫氧化鈉溶液，可觀察到出現(xiàn)白色沉淀；因此可證明原白色粉末中含有硫酸鎂；
故答案為：

取少量由第二步實驗所得到的溶液于試管中，用膠頭滴管向其中滴入足量NaOH溶液

如果出現(xiàn)白色沉淀，說明原混合物中一定含有硫酸鎂；如果沒有白色沉淀，說明原混合物中含有硫酸鈉．

分析：（1）硫酸銅溶于水可形成藍色溶液；不溶于稀硝酸的白色沉淀為硫酸鋇或氯化銀；而溶于稀硝酸且產(chǎn)生無色氣體的白色沉淀為碳酸鹽沉淀；
（2）硫酸鎂、硫酸鈉雖然含有相同的硫酸根，但由于金屬離子的不同，可溶性鎂鹽可與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂白色沉淀，而可溶性鈉鹽與氫氧化鈉不反應，因此可向溶液中加入氫氧化鈉觀察是否出現(xiàn)沉淀判斷溶液中含有鎂離子還是鈉離子．
點評：溶液的顏色與金屬離子的關系：含Cu²⁺，溶液呈藍色；含F(xiàn)e²⁺，溶液呈淺綠色；含F(xiàn)e³⁺，溶液呈黃色．