Question

9．已知某固体混合物A中可能含有NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄、CuSO₄、CaCO₃四种物质中的两种或多种．按下述步骤进行实验探究，观察实验现象，并加以分析推理（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）．
Ⅰ．取一定质量的该样品放入洁净的烧杯中，向其中加入适量KOH溶液，搅拌，产生气体B，待烧杯中物质充分反应后，过滤，得白色沉淀C和无色滤液D．
Ⅱ．向滤液D中加入适量Ba（NO₃）₂溶液，待充分反应后，过滤，得白色沉淀E和滤液F．
Ⅲ．将白色沉淀E放入另一洁净烧杯中，向其中加入适量稀硝酸溶液，搅拌，发现沉淀全都不溶解．
根据上述实验过程和发生的现象做出相应推理，填写以下空白：
（1）写出气体B的化学式NH₃．
（2）在固体混合物A里，上述物种物质中肯定存在的物质是（写化学式）（NH₄）₂SO₄、CaCO₃．
（3）写出步骤Ⅱ中产生白色沉淀E的化学方程式Ba（NO₃）₂+K₂SO₄=BaSO₄↓+2KNO₃．
（4）在滤液F中，肯定存在的酸根离子是（写离子符号）N${{O}_{3}}^{-}$．
（5）在混合物A里，上述五种物质中不能确定存在的物质是（写化学式）NH₄Cl；要进一步推理混合物样品中该成分的存在，可用滤液F再实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论：取滤液F加入硝酸银，有白色沉淀生成，说明含有氯化铵，否则不含氯化铵．

Answer 1

分析 根据铵根离子和碱反应会生成氨气，碳酸钙难溶于水，硫酸根离子和钡离子会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，硫酸铜在溶液中显蓝色等知识进行分析．

解答 解：铵根离子和碱反应会生成氨气，碳酸钙难溶于水，硫酸根离子和钡离子会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，硫酸铜在溶液中显蓝色．
取一定质量的该样品放入洁净的烧杯中，向其中加入适量KOH溶液，搅拌，产生气体B，待烧杯中物质充分反应后，过滤，得白色沉淀C和无色滤液D，说明混合物中含有铵根离子，气体B是氨气；
向滤液D中加入适量Ba（NO₃）₂溶液，待充分反应后，过滤，得白色沉淀E和滤液F，将白色沉淀E放入另一洁净烧杯中，向其中加入适量稀硝酸溶液，搅拌，发现沉淀全都不溶解，所以混合物中含硫酸铵和碳酸钙，一定不含硫酸铜，可能含有氯化钾，所以
（1）气体B的化学式是NH₃；
（2）在固体混合物A里，上述物种物质中肯定存在的物质是（NH₄）₂SO₄、CaCO₃；
（3）步骤Ⅱ中产生白色沉淀E的反应是硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，化学方程式为：Ba（NO₃）₂+K₂SO₄=BaSO₄↓+2KNO₃；
（4）在滤液F中，肯定存在的酸根离子是N${{O}_{3}}^{-}$；
（5）在混合物A里，上述五种物质中不能确定存在的物质是NH₄Cl；要进一步推理混合物样品中该成分的存在，可用滤液F再实验，实验步骤是：取滤液F加入硝酸银，有白色沉淀生成，说明含有氯化铵，否则不含氯化铵．
故答案为：（1）NH₃；
（2）（NH₄）₂SO₄、CaCO₃；
（3）Ba（NO₃）₂+K₂SO₄=BaSO₄↓+2KNO₃；
（4）N${{O}_{3}}^{-}$；
（5）取滤液F加入硝酸银，有白色沉淀生成，说明含有氯化铵，否则不含氯化铵．

点评 在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可．