Question

現有一包固體混合物A，可能含有NaCl、K₂SO₄、NaNO₃、CuSO₄、Na₂CO₃等五種物質中的一種或幾種．取少量A作如下實驗，現象如圖所示（設過程中所能發生的反應都恰好完全進行）．

試根據實驗過程和出現的現象做出判斷，并填寫以下空白：
（1）無色氣體E是（寫化學式）

 

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（2）固體混合物A中一定存在物質是（寫化學式）

 

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（3）在溶液D中，肯定存在的酸根離子是（寫離子符號）

 

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（4）寫出步驟③中發生的一個化學反應方程式

 

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（5）固體混合物里，一定不存在的物質是（寫化學式）

 

，得此結論的理由是

 

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Answer 1

分析：根據固體A可能含有物質及實驗中的現象，對固體A中一定含、一定沒有與可能含有的物質進行判斷；判斷時需要注意以下幾點：一是含硫酸銅的溶液呈藍色，溶液呈無色則一定不含硫酸銅；二是滴加足量稀硝酸部分沉淀溶解，說明一定含有硫酸根離子，且有氣體產生，一定含有碳酸鹽；三滴加硝酸銀產生白色沉淀可判斷溶液C中含氯離子，但氯離子的來源要明確是原有的或加入試劑帶來的．

解答：解：（1）根據溶液F是無色溶液，可以確定固體A中一定不含CuSO₄；根據向白色沉淀B中滴加足量的稀硝酸時沉淀部分溶解，可以確定在固體A中一定含有K₂SO₄產生的硫酸鋇沉淀，且同時產生氣體，可以確定在固體A中一定含有Na₂CO₃，產生的氣體就是碳酸鋇沉淀與硝酸產生的二氧化碳氣體；
（2）而向無色溶液F中滴加AgNO₃溶液時產生白色沉淀G且不溶于稀硝酸，說明是氯化銀沉淀，該白色沉淀卻不能證明固體A中含有氯離子，原因是碳酸鈉、硫酸鉀都與氯化鋇反應生成含氯離子的氯化鈉或氯化鉀，即使固體A中不含NaCl反應后溶液C中也會含有提供氯離子的物質；因此，固體A的可能含有NaCl，NaNO3也不能確定是否含有；
綜上所述，固體A中一定不含有CuSO₄；一定含有Na₂CO₃、K₂SO₄；可能含有NaCl、NaNO₃；
（3）溶于D中的酸根離子來自硝酸與碳酸鋇反應產生的硝酸鋇中的硝酸根離子，即：NO₃^-；
（4）步驟③中產生的不是沉淀可能是氯化鈉與硝酸銀反應產生的，也可能是氯化鉀和硝酸銀反應產生的，故反應的方程式為：NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃或KCl+AgNO₃=AgCl↓+KNO₃；
（5）固體混合物中一定不含有硫酸銅，因為F是無色溶液，而硫酸銅的溶液是藍色的，所以原固體混合物中一定不存在CuSO₄
故答案為：（1）CO₂ （2）K₂SO₄ Na₂CO₃（3）NO₃^-
（4）NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃或KCl+AgNO₃=AgCl↓+KNO₃
（5）CuSO₄   因為F是無色溶液，而硫酸銅溶液是藍色的，所以原固體混合物中一定不存在CuSO₄

點評：根據所提供的可能存在的物質的性質，結合實驗現象逐漸確定或排除物質，是解決此類實驗推斷題的最基本方法．