Question

有一包固體，可能由氯化鎂、硝酸鐵、硝酸銨、氯化鈉、硫酸鈉中的一種或幾種組成．為了探究該固體的組成，某化學(xué)小組設(shè)計(jì)并開(kāi)展了如圖實(shí)驗(yàn)：

已知，步驟Ⅰ中無(wú)明顯現(xiàn)象；步驟Ⅱ中得到白色沉淀和無(wú)色濾液；步驟Ⅲ中白色沉淀部分溶解；步驟Ⅳ中有白色沉淀生成．
（1）原固體中一定含有的物質(zhì)是

 

（寫(xiě)化學(xué)式，下同）．
（2）原固體中一定不含有的物質(zhì)是

 

．
（3）步驟Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（4）步驟Ⅳ所得無(wú)色濾液中一定含有的溶質(zhì)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的鑒別、推斷,酸的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：混合物組成的推斷題

分析：根據(jù)鎂離子和氫氧根離子會(huì)生成白色的氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂沉淀會(huì)溶于酸，硫酸根離子會(huì)與鋇離子生成白色的硫酸鋇沉淀，硫酸鋇沉淀、氯化銀沉淀不溶于酸，三價(jià)的鐵離子在溶液中顯黃色，銨根離子和氫氧根離子會(huì)生成有刺激性氣味的氨氣等知識(shí)進(jìn)行分析．

解答：解：鎂離子和氫氧根離子會(huì)生成白色的氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂沉淀會(huì)溶于酸，硫酸根離子會(huì)與鋇離子生成白色的硫酸鋇沉淀，硫酸鋇沉淀、氯化銀沉淀不溶于酸，三價(jià)的鐵離子在溶液中顯黃色，銨根離子和氫氧根離子會(huì)生成有刺激性氣味的氨氣，取適量的固體加入過(guò)量的氫氧化鋇研磨，無(wú)明顯現(xiàn)象，所以固體中一定不含硝酸銨，加入足量的水溶解后，得到白色沉淀和無(wú)色濾液，所以固體中一定不含硝酸鐵，白色固體中加入足量的鹽酸后，部分固體溶解，通過(guò)分析所給混合物中的各種物質(zhì)都是溶于水的，所以白色沉淀是所給物質(zhì)兩兩之間反應(yīng)生成的，鎂離子和氫氧根離子會(huì)生成氫氧化鎂沉淀，硫酸根離子和鋇離子會(huì)生成硫酸鋇沉淀，氫氧化鎂沉淀會(huì)溶于酸，硫酸鋇沉淀不溶于酸，所以固體中一定含有硫酸鈉、氯化鎂，固體和過(guò)量氫氧化鋇研磨后加入足量的水溶解，經(jīng)過(guò)過(guò)濾后得到的濾液中有未反應(yīng)完的氫氧化鋇、氯化鎂和氫氧化鋇生成的氯化鋇、硫酸鈉和氫氧化鋇生成的氫氧化鈉，加入過(guò)量的稀硝酸、硝酸銀溶液，硝酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硝酸鈉和水，氯化鋇和硝酸銀反應(yīng)會(huì)生成氯化銀沉淀和硝酸鋇，所以反應(yīng)后的無(wú)色濾液中含有的溶質(zhì)有硝酸、硝酸鋇、硝酸鈉．
（1）經(jīng)過(guò)上面的推導(dǎo)可知，原固體中一定含有的物質(zhì)是：MgCl₂、Na₂SO₄；
（2）經(jīng)過(guò)上面的推導(dǎo)可知，原固體中一定不含有的物質(zhì)是：Fe（NO₃）₃、NH₄NO₃；
（3）步驟Ⅲ中發(fā)生的反應(yīng)是氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，
化學(xué)方程式為：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
（4）固體和過(guò)量氫氧化鋇研磨后加入足量的水溶解，經(jīng)過(guò)過(guò)濾后得到的濾液中有未反應(yīng)完的氫氧化鋇、氯化鎂和氫氧化鋇生成的氯化鋇、硫酸鈉和氫氧化鋇生成的氫氧化鈉，加入過(guò)量的稀硝酸、硝酸銀溶液，硝酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硝酸鈉和水，氯化鋇和硝酸銀反應(yīng)會(huì)生成氯化銀沉淀和硝酸鋇，所以反應(yīng)后的無(wú)色濾液中含有的溶質(zhì)有：NaNO₃、Ba（NO₃）₂、HNO₃．
故答案為：（1）MgCl₂、Na₂SO₄；
（2）Fe（NO₃）₃、NH₄NO₃；
（3）Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
（4）NaNO₃、Ba（NO₃）₂、HNO₃．

點(diǎn)評(píng)：在解此類(lèi)題時(shí)，首先分析題中所給各種物質(zhì)的性質(zhì)，然后結(jié)合題中的現(xiàn)象確定各種物質(zhì)的存在性，最后確定混合物的成分．