Question

有某固體混合物，已知該混合物中可能含有CaO、CuO、Mg（OH）₂、Na₂CO₃、Ba（NO₃）₂、NH₄Cl、NH₄NO₃七種物質(zhì)中的兩種或多種．按如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象如圖所述（設(shè)過程中所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全反應(yīng)）．（提示：Ag₂CO₃是白色沉淀）                                                        

                          

請根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和發(fā)生的現(xiàn)象做出判斷，填寫以下空白：                 

（1）用紫色石蕊試液測試氣體B，現(xiàn)象H是試液變成　　色．             

（2）沉淀F的化學(xué)式為　．                                      

（3）實(shí)驗(yàn)證明，在無色溶液J中，一定大量存在的酸根離子是（寫離子符號）　、　．        

（4）無色氣體K通入到紫色石蕊試液中，紫色石蕊會發(fā)生變色反應(yīng)，原因是　　．（用化學(xué)反應(yīng)方程式解釋）                          

（5）實(shí)驗(yàn)過程②中，導(dǎo)致形成藍(lán)色溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式是　　．        

（6）實(shí)驗(yàn)過程⑤中，一定發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是　　．                

（7）上述實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象證明，原固體混合物中肯定不存在的是　　．（填寫名稱）        

（8）上述實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象證明，原固體混合物中肯定存在的物質(zhì)有　　種．        

（9）固體混合物里，上述七種物質(zhì)中，還不能確定存在的物質(zhì)是（寫化學(xué)式）　　，要進(jìn)一步推理該固體混合物的組成，可用溶液J再實(shí)驗(yàn)，請簡要說明實(shí)驗(yàn)操作步驟、發(fā)生的現(xiàn)象及結(jié)論　．         

Answer 1

【考點(diǎn)】物質(zhì)的鑒別、推斷；生石灰的性質(zhì)與用途；堿的化學(xué)性質(zhì)；鹽的化學(xué)性質(zhì)；銨態(tài)氮肥的檢驗(yàn)；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．                                       

【專題】混合物組成的推斷題；物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒別與推斷．               

【分析】根據(jù)氧化銅、氫氧化鎂難溶于水，氧化銅和鹽酸反應(yīng)生成藍(lán)色氯化銅溶液，氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，氯化鎂和氫氧化鈉反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鎂沉淀，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，銨態(tài)氮肥和堿混合會生成氨氣，氨氣能使紫色石蕊試液變藍(lán)色，碳酸根離子和鋇離子會生成溶于酸的碳酸鋇沉淀，碳酸鋇和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀、水和二氧化碳等知識進(jìn)行分析．                                        

【解答】解：氧化銅、氫氧化鎂難溶于水，氧化銅和鹽酸反應(yīng)生成藍(lán)色氯化銅溶液，氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，氯化鎂和氫氧化鈉反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鎂沉淀，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，銨態(tài)氮肥和堿混合會生成氨氣，氨氣能使紫色石蕊試液變藍(lán)色，碳酸根離子和鋇離子會生成溶于酸的碳酸鋇沉淀，碳酸鋇和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀、水和二氧化碳．                                                      

固體混合物加入適量的水，微熱，得到沉淀A、無色氣體B、無色溶液C，沉淀A中加入鹽酸會生成藍(lán)色溶液，所以固體混合物中一定含有氧化銅，溶液D中含有氯化銅，在溶液D中加入氫氧化鈉會生成藍(lán)色沉淀E、白色沉淀F、無色溶液G，所以E是氫氧化銅沉淀，沉淀F是氫氧化鎂沉淀，所以溶液D中含有氯化鎂，固體混合物中含有氫氧化鎂；       

氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和銨態(tài)氮肥會生成氨氣，所以固體混合物中含有氧化鈣，可能含有氯化銨、硝酸銨中的一種或兩種，氣體B是氨氣，氨氣溶于水形成氨水，氨水能使紫色石蕊顯藍(lán)色，所以現(xiàn)象H是試液變藍(lán)色；                       

無色溶液C中加入碳酸鈉會生成白色沉淀I，I和稀硫酸反應(yīng)會生成無色氣體K，和不溶于酸的沉淀L，所以L是硫酸鋇沉淀，K是二氧化碳?xì)怏w，所以固體混合物一定含有硝酸鋇，碳酸鈉不能與硝酸鋇共存，所以固體混合物中一定不含碳酸鈉，所以                                                    

（1）用紫色石蕊試液測試氣體B，現(xiàn)象H是試液變成藍(lán)色；               

（2）通過推導(dǎo)可知，沉淀F是Mg（OH）₂；                         

（3）實(shí)驗(yàn)證明，在無色溶液J中，一定大量存在的酸根離子是N、C；           

（4）無色氣體K通入到紫色石蕊試液中，紫色石蕊會發(fā)生變色反應(yīng)是水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；                                               

（5）實(shí)驗(yàn)過程②中，導(dǎo)致形成藍(lán)色溶液的反應(yīng)是氧化銅和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，化學(xué)反應(yīng)方程式是：CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O；                                         

（6）實(shí)驗(yàn)過程⑤中，一定發(fā)生的反應(yīng)是硝酸鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成硝酸鈉和碳酸鋇沉淀，化學(xué)反應(yīng)方程式是：Ba（NO₃）₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaNO₃；                                        

（7）通過推導(dǎo)可知，固體混合物中一定不含碳酸鈉；                    

（8）通過推導(dǎo)可知，原固體混合物中肯定存在的物質(zhì)有硝酸鋇、氧化鈣、氧化銅、氫氧化鎂四種；        

（9）通過推導(dǎo)可知，知道固體混合物中含有銨根離子，但是不能確定存在的物質(zhì)是NH₄Cl、NH₄NO₃，需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)是：取溶液J少許于試管中，加入硝酸酸化的硝酸銀，有白色沉淀，說明固體混合物中含有氯化銨，沒有白色沉淀生成，說明固體混合物中不含氯化銨，含有硝酸銨．                           

故答案為：（1）藍(lán)色；                                          

（2）Mg（OH）₂；                                            

（3）N、C；                                         

（4）CO₂+H₂O=H₂CO₃；                                          

（5）CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O；                                       

（6）Ba（NO₃）₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaNO₃；                           

（7）碳酸鈉；                                               

（8）四；                                                   

（9）取溶液J少許于試管中，加入硝酸酸化的硝酸銀，有白色沉淀，說明固體混合物中含有氯化銨，沒有白色沉淀生成，說明固體混合物中不含氯化銨，含有硝酸銨．                       

【點(diǎn)評】在解此類題時，首先分析題中所給物質(zhì)的性質(zhì)，然后依據(jù)題中的現(xiàn)象確定各種物質(zhì)的存在性，最后確定混合物的成分．