有三种白色粉末,分别是碳酸钡、硫酸钡和碳酸钠。请设计一个实验方案,把这三种粉末区分开来。叙述实验操作、预期现象与结论。
(实验室仅提供了稀盐酸、Na2SO4溶液、蒸馏水以及常用的实验仪器)
实验操作 | 预期现象与结论 |
【答案】(合理即可)
实验操作 | 预期现象与结论 |
取三种白色粉末适量,分别置于三个洁净的小烧杯中,向每个小烧杯中加入足量的蒸馏水,并用玻璃棒搅拌 | 其中有两个小烧杯中的白色粉末不溶于水,另外一个小烧杯中的白色粉末完全溶解于水,则白色粉末完全溶解的小烧杯中的原物质为Na2CO3 |
向粉末不溶于水的两个小烧杯中分别加入足量的稀盐酸,并用玻璃棒搅拌 | 其中一个小烧杯中的白色粉末完全溶解,并且溶液中有气泡冒出,则该小烧杯中的原白色粉末为BaCO3;另外一个小烧杯中的白色粉末仍然不溶,则该小烧杯中的原白色粉末为BaSO4 |
【解析】此题是一道物质的鉴别题,根据所提供的试剂,可采用以下方法:
方法一:先根据它们在水中的溶解性不同(BaCO3、BaSO4不溶,Na2CO3可溶)用蒸馏水鉴别出Na2CO3;然后根据BaCO3和BaSO4在稀盐酸中的溶解情况不同(BaCO3能溶于稀盐酸产生气泡、BaSO4不溶于稀盐酸)用稀盐酸将二者区分出来。
方法二:先用稀盐酸鉴别出BaSO4(BaCO3和Na2CO3能溶于稀盐酸产生气泡,而BaSO4与稀盐酸不反应);再用蒸馏水鉴别BaCO3和Na2CO3(BaCO3不溶于水,而Na2CO3能溶于水)。
方法三:先用稀盐酸鉴别出BaSO4(BaCO3和Na2CO3能溶于稀盐酸产生气泡,而BaSO4与稀盐酸不反应);再向上述产生气泡的两种溶液中分别滴加Na2SO4溶液,出现沉淀的原物质是BaCO3,不产生沉淀的原物质是Na2CO3。