Question

某白色粉末，可能含有硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、硝酸钡、碳酸钙中的一种或几种。某科学兴趣小组为探究其成分，设计了如下实验流程（所加试剂均足量）。

（1）操作I、Ⅱ的名称是______。

（2）无色气体的质量是_____克。

（3）固体甲的成分是______。

（4）这种白色粉末中一定不含有_____。

（5）求白色粉末中肯定含有的物质总质量。

Answer

（1）过滤；（2）2.2；（3）碳酸钙与硫酸钠、硝酸钡；（4）硫酸铜；（5）11.87克

【解析】（1）过滤能将难溶性固体与液体分离；（2）据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变，所以无色气体的质量是7.33g-5.13g=2.2g；（3）固体溶于水得无色溶液，说明固体中一定不含硫酸铜；能与硝酸钡反应生成沉淀说明有硫酸钠，同时，7.33g固体灼烧后得固体余物5.13g，可判断固体中有硝酸钡，溶于水时生成了硫酸钡沉淀；

设碳酸钙的质量为x；

CaCO3 高温CaO+CO2↑

100 44

X 2.2g

100/x=44/2.2g x=5g 所以7.33g固体中硫酸钡的质量为2.33g

设生成2.33克硫酸钡沉淀需要硝酸钡的质量为y

Na2SO4+Ba(NO3)2 = BaSO4↓+ 2NaNO3

261 233

Y 2.33g

261/y=233/2.33g y=2.61g

生成硫酸钡的总质量为6.99g,则硫酸钠的质量为m

Na2SO4+Ba(NO3)2 = BaSO4↓+ 2NaNO3

142 233

m 6.99g

142/m=233/6.99g m=4.26g

固体中一定有的碳酸钙与硫酸钠、硝酸钡的总质量为5g+4.26g+2.61g=11.87g