题目内容
【题目】有一包固体,可能含有Cu(NO3)2、NH4NO3、Na2CO3、Ba(NO3)2、NaCl、NaOH中的一种或几种.根据下列实验回答问题:
(1)取少量固体与熟石灰研磨,无氨味.由此判断:原固体中一定不含 .
(2)另取少量固体进行如图实验: 已知:实验①中无沉淀产生,实验②中无气体产生.
由实验①、②判断:原固体中一定含有 , 一定不含 .
(3)为进一步探究原固体的组成,取无色溶液A,向其中通入CO2 , 产生白色沉淀.由此判断:原固体中一定还含有
(4)根据上述判断,可推知(2)中实验②所得滤液B中的溶质有HNO3、Ba(NO3)2、、 .
【答案】
(1)NH4NO3
(2)NaCl;Na2CO3、Cu(NO3)2
(3)Ba(NO3)2、NaOH
(4)AgNO3;NaNO3
【解析】解:硝酸铜溶于水显蓝色,硝酸铵和碱混合研磨会生成有刺激性气味的氨气,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀. 少量固体与熟石灰研磨,无氨味,说明原固体中不含NH4NO3;固体样品溶于水且溶液呈无色,硝酸铜溶于水显蓝色,说明该固体一定不含Cu(NO3)2 , 且Na2CO3和Ba(NO3)2最多只能含一种,实验②中加入稀硝酸无气体产生,说明该固体一定不含Na2CO3;加入AgNO3产生白色沉淀,说明该固体中一定含有氯化钠;溶液A通入CO2产生白色沉淀说明该固体中一定含Ba(NO3)2和NaOH,CO2和NaOH反应生成Na2CO3 , 碳酸钠再与Ba(NO3)2生成BaCO3沉淀;实验②中加入的是过量的硝酸银,所以反应后的滤液中含有硝酸银,硝酸银和氯化钠会生成氯化银沉淀和硝酸钠,所以滤液B中也含有硝酸钠,则实验②所得滤液B中的溶质有HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3、NaNO3 . (1)通过推导可知,取少量固体与熟石灰研磨,无氨味.由此判断:原固体中一定不含NH4NO3;(2)通过实验①、②判断:原固体中一定含有NaCl,一定不含Na2CO3、Cu(NO3)2;(3)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠和硝酸钡会生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,所以取无色溶液A,向其中通入CO2 , 产生白色沉淀.由此判断:原固体中一定还含有Ba(NO3)2、NaOH;(4)通过分析可知,实验②中加入的是过量的硝酸银,所以反应后的滤液中含有硝酸银,硝酸银和氯化钠会生成氯化银沉淀和硝酸钠,所以滤液B中也含有硝酸钠,则实验②所得滤液B中的溶质有HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3、NaNO3 .
所以答案是:(1)NH4NO3;(2)NaCl;Na2CO3、Cu(NO3)2;(3)Ba(NO3)2、NaOH;(4)AgNO3、NaNO3 .
【题目】莫凡同学完成镁与稀盐酸反应的实验室,观察到有灰白色沉淀生成的“异常”现象,引起了他的兴趣,并进行了以下探究.
(1)【初步探究】出现灰白色沉淀是否为偶然现象. 【实验Ⅰ】向4份相同体积与浓度的稀盐酸中分别加入一定长度的某种镁带,现象如下:
实验组别 | A | B | C | D |
镁带长度 | 1cm | 2cm | 3cm | 4cm |
沉淀量 | 无沉淀生成 | 少量沉淀 | 沉淀较多 | 沉淀很多 |
【实验结论】并非偶然,据表分析,是实验出现“异常”的主要因素.
【再次探究】该沉淀的成分
【猜想假设】猜想1:Mg;猜想2:MgCl2
【实验Ⅱ】
序号 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取1g样品,加入足量 | 未见气泡 | 猜想1错误 |
② | 取1g样品,加入5mL蒸馏水,振荡 | 沉淀未溶解 | 猜想2错误 |
③ | 取1g MgCl2固体,加5mL蒸馏水,振荡 | 固体全部溶解 |
(2)【交流讨论】 ①莫凡同学做出猜想Ⅰ的依据是他认为反应物Mg过量,作出猜想2的依据是他认为生成物MgCl2 .
②从实验设计的角度讲,实验③的作用是 .
(3)【深入探究】该沉淀的物质组成 【查阅资料】
灰白色沉淀的成分为碱式氯化镁,它存在多种组成,化学式可表示为Mgx(OH)yClznH2O[即每份Mgx(OH)yClz结合了n份H2O],它受热分解可产生氧化镁、氯化氢和水.
【实验Ⅲ】
洗去沉淀表面杂质并室温晾干,取其7.07g,用如图装置(夹持仪器未画出)按照正确的操作步骤进行实验,待反应停止后,测得硬质玻璃管中剩余固体质量为4.00g,装置B的质量增加了2.34g.
【问题讨论】
①反应停止后,应继续通入N2一段时间,目的是 .
②该沉淀中,镁、氯的离子个数比n(Mg2+):n(Cl﹣)= .
③若沉淀Mgx(OH)yClznH2O中,n=5,则X、Y、Z的数值依次为 .