Question

       現(xiàn)有一份由C、Al、Fe、Fe₂O₃、CuO中的幾種物質(zhì)組成的混合物粉末，某�；瘜W(xué)課外小組取樣品進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(其中部分產(chǎn)物已略去)：

(1)取少量溶液X，加入過(guò)量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上層清液，通入CO₂，無(wú)明顯變化，說(shuō)明樣品中不含有的物質(zhì)是(填寫化學(xué)式)________________。

(2)Z為一種或兩種氣體：

①若Z只為一種氣體，試劑a為飽和NaHCO₃溶液，則反應(yīng)Ⅰ中能同時(shí)生成兩種氣體的化學(xué)方程式為______________________

②若Z為兩種氣體的混合物，試劑a為適量H₂O，則Z中兩種氣體的化學(xué)式是__________。

(3)向Y中通入過(guò)量Cl₂，并不斷攪拌，充分反應(yīng)后，溶液中的陽(yáng)離子是(填寫離子符號(hào))__________。

Answer 1

答案　(1)Al

(2)①C＋2H₂SO₄(濃)CO₂↑＋2SO₂↑＋2H₂O

②NO、CO₂

(3)Cu^2＋、Fe^3＋、H^＋

解析　(1)樣品與濃酸反應(yīng)產(chǎn)生兩種氣體，經(jīng)分析知濃酸為濃硫酸或濃硝酸，但不管是哪種濃酸，溶液X中都可能含有Fe^3＋、Cu^2＋及Al^3＋；當(dāng)加入過(guò)量的NaOH溶液后，F(xiàn)e^3＋和Cu^2＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₃和Cu(OH)₂沉淀而析出，Al^3＋轉(zhuǎn)化為[Al(OH)₄]^－。取上層清液通入CO₂后，[Al(OH)₄]^－與CO₂反應(yīng)能產(chǎn)生白色沉淀Al(OH)₃，這與“取上層清液，通入CO₂，無(wú)明顯變化”不相符，所以樣品中肯定沒有Al。(2)濃酸若為濃硫酸，其與樣品中的C反應(yīng)生成CO₂和SO₂，通入NaHCO₃溶液后SO₂被吸收，剩余CO₂；濃酸若為濃硝酸，其與樣品中的C反應(yīng)生成CO₂和NO₂，通入水中后NO₂轉(zhuǎn)變?yōu)镹O。(3)X溶液中加過(guò)量Fe粉，得Y溶液和兩種固體(其中一種固體為紅色的Cu，另一種為過(guò)量的Fe粉)，這個(gè)過(guò)程發(fā)生了置換反應(yīng)：Cu^2＋＋Fe===Cu＋Fe^2＋；再向Y溶液中通入過(guò)量Cl₂，則會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Cl₂＋2Fe^2＋===2Cl^－＋2Fe^3＋、2Fe^3＋＋Cu===2Fe^2＋＋Cu^2＋、Cl₂＋H₂OHCl＋HClO。所以充分反應(yīng)后，溶液中的陽(yáng)離子為Cu^2＋、Fe^3＋、H^＋。