Question

13．有一包固體，可能由硝酸銅、硫酸鈉、氯化鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉中的一種或幾種組成．為了探究該固體的組成，某化學小組設計并開展如圖所示實驗：

已知：①步驟Ⅰ中固體全部消失，溶液呈藍色，且無氣泡產生．②步驟Ⅱ、Ⅲ中均可觀察到有白色沉淀生成．
請回答下列問題．
（1）原固體中一定含有的物質是Cu（NO₃）₂、Na₂SO₄（填化學式）．
（2）原固體中一定不含有的物質是NaHCO₃（填化學式）．
（3）寫出步驟Ⅱ、Ⅲ中生成白色沉淀的離子方程式ⅡBa²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓、ⅢCl^-+Ag⁺=AgCl↓．
（4）步驟Ⅲ所得藍色濾液中一定含有的溶質是Ba（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、NaNO₃、HNO₃（填化學式）．

Answer 1

分析 根據固體加過量稀鹽酸，固體完全溶解且溶液呈藍色，說明固體中一定有硝酸銅；又因為無氣泡產生，所以固體中一定不含有碳酸氫鈉；步驟Ⅱ加入過量硝酸鋇產生白色沉淀，說明固體中一定含有硫酸鈉；步驟Ⅲ中加入硝酸銀溶液，出現白色沉淀，則該白色沉淀為氯化銀，由于一開始加入過量稀鹽酸，所以溶液中一定有氯離子，所以會生成氯化銀沉淀，但不能確定一定含有氯化鈉．

解答 解：（1）固體加過量稀鹽酸，固體完全溶解且溶液呈藍色，說明固體中一定有硝酸銅；步驟Ⅱ加入過量硝酸鋇產生白色沉淀，說明固體中一定含有硫酸鈉，
故答案為：Cu（NO₃）₂、Na₂SO₄；
（2）固體加過量稀鹽酸無氣泡產生，所以固體中一定不含有NaHCO₃，故答案為：NaHCO₃；
（3）根據向固體加過量稀鹽酸，固體完全溶解且溶液呈藍色，說明固體中一定有硝酸銅，硝酸銅溶于水，所以藍色濾液中一定含有硝酸銅和硝酸；加入過量硝酸鋇，說明硝酸鋇有剩余，所以藍色濾液中一定含有硝酸鋇；硝酸鋇和硫酸鈉反應生成硝酸鈉和硫酸鋇沉淀，化學方程式是Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，最后加入硝酸銀，產生的白色沉淀是
氯化銀，即Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；Cl^-+Ag⁺=AgCl↓；
（4）根據向固體加過量稀鹽酸，固體完全溶解且溶液呈藍色，說明固體中一定有硝酸銅，硝酸銅溶于水，所以藍色濾液中一定含有硝酸銅和硝酸；加入過量硝酸鋇，說明硝酸鋇有剩余，所以藍色濾液中一定含有硝酸鋇；硝酸鋇和硫酸鈉反應生成硝酸鈉和硫酸鋇沉淀，所以藍色濾液中一定含有硝酸鈉，綜合分析可知，藍色濾液中一定含有的溶質是：硝酸、硝酸鈉、硝酸鋇、硝酸銅．
故答案為：Ba（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、NaNO₃、HNO₃．

點評 在解此類題時，首先分析所給混合物中各物質的性質，然后根據題中所給的實驗現象進行判斷，最后確定混合物的組成成分．