Question

实验室中现有一种固体混合物，其中可能含有CuO、AgCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂ 四种物质中的两种或多种．按图所示进行实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应）．

试根据实验过程和发生的现象填写下列空白：
（1）气体D的化学式为

CO₂

．
（3）蓝色溶液F中一定存在的阳离子是

Cu²⁺

、

H⁺

．（写离子符号）
（3）写出过程②中发生的化学反应方程式

Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑

．
（4）不能确定有无的物质是

Na₂SO₄

，若要确定它是否存在，请设计实验方案（包括操作步骤、现象、结论）

在蓝色溶液F中滴加氯化钡溶液，如果能生成沉淀，则可证明固体中存在硫酸钠，否则没有硫酸钠

．

Answer 1

分析：固体混合物加入水后得到沉淀C，向C中加入稀盐酸后生成蓝色溶液，说明在沉淀中有氧化铜，但是仍有沉淀G，从所给的物质可以判断出该沉淀应该为氯化银；对于滤液B加入稀硫酸后生成了气体，说明存在着碳酸钠，同时可以排除硝酸钡的存在，可以据此答题．

解答：解：（1）向滤液B中加入稀硫酸产生了气体D，分析所给的物质，能与酸反应产生气体的物质是碳酸盐，所以产生的气体是CO₂；
（2）向C中加入稀盐酸后生成蓝色溶液，说明在沉淀中有氧化铜，蓝色是由于氯化铜溶液体现的，另外由于盐酸过量，所以滤液F的溶质是氯化铜和氯化氢．故阳离子为Cu²⁺和H⁺；
（3）由以上的分析可知反应②是碳酸钠与稀硫酸的反应，其方程式为：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（4）最后还有不溶物存在，说明有不与稀盐酸反应的物质，分析所给的几种物质，氯化银不与稀盐酸反应，所以一定含氯化银，根据（1）的分析可知一定含碳酸钠，由于碳酸钠和硝酸钡能够生成碳酸钡的沉淀，所以一定不含硝酸钡，因此混合物A中含有的物质是：Na₂CO₃、AgCl、CuO，可能含有硫酸钠；
（5）如果要判断混合物中是否含有硫酸钠，可以在蓝色溶液F中滴加氯化钡溶液，如果能生成沉淀，则可证明固体中存在硫酸钠；
故答案为：（1）CO₂；（2）Cu²⁺；H⁺；（3）Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；（4）Na₂SO₄；在蓝色溶液F中滴加氯化钡溶液，如果能生成沉淀，则可证明固体中存在硫酸钠，否则没有硫酸钠；

点评：解决此类框图式物质推断题时，要根据酸碱盐物质间的复分解反应，结合各物质间反应的实验现象，对此题做出合理的判断，所以要求同学们在平时的学习中要加强知识的储备．