Question

9．已知某固體混合物A中可能含有NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄、CuSO₄、CaCO₃四種物質中的兩種或多種．按下述步驟進行實驗探究，觀察實驗現象，并加以分析推理（設過程中所有發生的反應都恰好完全反應）．
Ⅰ．取一定質量的該樣品放入潔凈的燒杯中，向其中加入適量KOH溶液，攪拌，產生氣體B，待燒杯中物質充分反應后，過濾，得白色沉淀C和無色濾液D．
Ⅱ．向濾液D中加入適量Ba（NO₃）₂溶液，待充分反應后，過濾，得白色沉淀E和濾液F．
Ⅲ．將白色沉淀E放入另一潔凈燒杯中，向其中加入適量稀硝酸溶液，攪拌，發現沉淀全都不溶解．
根據上述實驗過程和發生的現象做出相應推理，填寫以下空白：
（1）寫出氣體B的化學式NH₃．
（2）在固體混合物A里，上述物種物質中肯定存在的物質是（寫化學式）（NH₄）₂SO₄、CaCO₃．
（3）寫出步驟Ⅱ中產生白色沉淀E的化學方程式Ba（NO₃）₂+K₂SO₄=BaSO₄↓+2KNO₃．
（4）在濾液F中，肯定存在的酸根離子是（寫離子符號）N${{O}_{3}}^{-}$．
（5）在混合物A里，上述五種物質中不能確定存在的物質是（寫化學式）NH₄Cl；要進一步推理混合物樣品中該成分的存在，可用濾液F再實驗，請簡要說明實驗操作步驟、發生的現象及結論：取濾液F加入硝酸銀，有白色沉淀生成，說明含有氯化銨，否則不含氯化銨．

Answer 1

分析 根據銨根離子和堿反應會生成氨氣，碳酸鈣難溶于水，硫酸根離子和鋇離子會生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，硫酸銅在溶液中顯藍色等知識進行分析．

解答 解：銨根離子和堿反應會生成氨氣，碳酸鈣難溶于水，硫酸根離子和鋇離子會生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，硫酸銅在溶液中顯藍色．
取一定質量的該樣品放入潔凈的燒杯中，向其中加入適量KOH溶液，攪拌，產生氣體B，待燒杯中物質充分反應后，過濾，得白色沉淀C和無色濾液D，說明混合物中含有銨根離子，氣體B是氨氣；
向濾液D中加入適量Ba（NO₃）₂溶液，待充分反應后，過濾，得白色沉淀E和濾液F，將白色沉淀E放入另一潔凈燒杯中，向其中加入適量稀硝酸溶液，攪拌，發現沉淀全都不溶解，所以混合物中含硫酸銨和碳酸鈣，一定不含硫酸銅，可能含有氯化鉀，所以
（1）氣體B的化學式是NH₃；
（2）在固體混合物A里，上述物種物質中肯定存在的物質是（NH₄）₂SO₄、CaCO₃；
（3）步驟Ⅱ中產生白色沉淀E的反應是硫酸鉀和硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸鉀，化學方程式為：Ba（NO₃）₂+K₂SO₄=BaSO₄↓+2KNO₃；
（4）在濾液F中，肯定存在的酸根離子是N${{O}_{3}}^{-}$；
（5）在混合物A里，上述五種物質中不能確定存在的物質是NH₄Cl；要進一步推理混合物樣品中該成分的存在，可用濾液F再實驗，實驗步驟是：取濾液F加入硝酸銀，有白色沉淀生成，說明含有氯化銨，否則不含氯化銨．
故答案為：（1）NH₃；
（2）（NH₄）₂SO₄、CaCO₃；
（3）Ba（NO₃）₂+K₂SO₄=BaSO₄↓+2KNO₃；
（4）N${{O}_{3}}^{-}$；
（5）取濾液F加入硝酸銀，有白色沉淀生成，說明含有氯化銨，否則不含氯化銨．

點評 在解此類題時，首先分析題中所給物質的性質和兩兩之間的反應，然后依據題中的現象判斷各物質的存在性，最后進行驗證即可．