Question

9．某固體混合物A中可能含硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鋇、氯化銨等物質中的若干種．按如圖所示進行實驗，出現的現象如圖所述（實驗過程中所有發生的反應都恰好完全反應）．
根據實驗過程和發生的現象做出判斷，填寫以下空白：
（1）現象X是石蕊試液變紅色，氣體E的化學式為NH₃．
（2）固體混合物A中，肯定存在的物質是Na₂CO₃、NH₄Cl（寫化學式）．
（3）寫出步驟①中發生反應的化學方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（4）僅根據上述實驗現象，還不能確定混合物A的組成．為確定混合物A的成分，可用沉淀G再進行實驗．方法是取沉淀G少許，向其中加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，則固體混合物A中不含Ba（NO₃）₂、Na₂SO₄（化學式）．

Answer 1

分析 根據碳酸根離子和氫離子反應會生成二氧化碳氣體，氫氧根離子和銨根離子反應會生成氨氣，硫酸根離子和鋇離子反應會生成硫酸鋇沉淀等知識進行分析．

解答 解：碳酸根離子和氫離子反應會生成二氧化碳氣體，氫氧根離子和銨根離子反應會生成氨氣，硫酸根離子和鋇離子反應會生成硫酸鋇沉淀，混合物A中加入鹽酸會生成氣體B，所以混合物A中一定含有碳酸鈉，氣體B是二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色；混合物A和氫氧化鈉反應會生成氣體C，所以混合物A中含有氯化銨，E是氨氣，氨氣溶于水形成氨水，氨水能使酚酞變紅色；C、D溶液和氯化鋇反應會生成白色沉淀，碳酸鈉和氯化鋇也會生成白色的碳酸鋇沉淀，所以混合物A中可能含有硫酸鈉，碳酸鈉、硫酸鈉和硝酸鋇不能共存所以混合物A中一定不含硝酸鋇，所以
（1）現象X是石蕊試液變紅色，氣體E的化學式為NH₃；
（2）通過推導可知，固體混合物A中，肯定存在的物質是Na₂CO₃、NH₄Cl；
（3）步驟①中發生的反應是碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，化學方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（4）僅根據上述實驗現象，還不能確定混合物A的組成．為確定混合物A的成分，可用沉淀G再進行實驗．方法是取沉淀G少許，向其中加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，不含硫酸鋇沉淀，則固體混合物A中不含Ba（NO₃）₂、Na₂SO₄．
故答案為：（1）石蕊試液變紅色，NH₃；
（2）Na₂CO₃、NH₄Cl；
（3）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（4）Ba（NO₃）₂、Na₂SO₄．

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．