Question

某同学家中有一袋化肥，可能混入了其他化肥，且化肥包装袋上字迹模糊．该同学进行了如下探究，请你参与探究并填空：
【提出问题】该化肥中含有什么物质？
【收集信息】经询问得知，该化肥可能为铵态氮肥．
【提出猜想】该化肥所含的阴离子可能是Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的一种或几种．
【实验、记录与分析】

实验操作步骤	实验现象	实验分析
（1）取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨		含有铵根离子
（2）另取少量该化肥样品于试管中，加入适量的水完全溶解，滴加足量的硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，过滤．	产生白色沉淀，沉淀不溶解	没有   存在
（3）取（2）所得滤液少量于试管中，滴加		有Cl-

【实验结论】若该化肥中只含有一种阳离子，则其中一定含有的物质是（写化学式）：

 

．步骤（2）、（3）中的反应方程式

 

、

 

．
【实验反思】若步骤（2）中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液

 

（选填“是”或“否”）可行，请简要说明原因：

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,盐的化学性质,常见离子的检验方法及现象,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【实验、记录与分析】
（1）根据铵根离子能够和熟石灰中的氢氧根离子反应产生刺激性气味的氨气分析；
（2）根据硫酸根离子的鉴别方法和碳酸根离子的特点分析：加硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，沉淀不溶解；
（3）根据氯离子的鉴别方法分析；
【实验结论】根据实验得出的阳离子和阴离子的结论写出反应的方程式；
【实验反思】根据检验物质时引入的离子不能对后面的离子检验产生干扰分析．

解答：解：【实验、记录与分析】
（1）因为含有铵根离子，所以铵根离子和氢氧化钙反应产生刺激性气味的氨气，故实验现象是：产生刺激性气味；
（2）因为向溶液中加硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明不是碳酸根离子，是硫酸根离子和钡离子产生的硫酸钡沉淀，因而也可证明含有硫酸根离子；故答案为：CO₃^2-；
（3）检验氯离子可以向（2）所得滤液加入硝酸银溶液产生白色沉淀证明，故答案为：硝酸银溶液；白色沉淀；
【实验结论】因为该化肥中只含有一种阳离子，即铵根离子，阴离子中含有硫酸根离子和氯离子，所以其中一定含有的物质是：硫酸铵和氯化铵，故答案为：NH₄Cl和（NH₄）₂SO₄；步骤（2）中的反应方程式：（NH₄）₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NH₄NO₃；
步骤（3）中的反应方程式：NH₄Cl+AgNO₃═NH₄NO₃+AgCl↓；
【实验反思】因为后面还要检验氯离子的存在，所以加入的试剂不能引入氯离子，因此不能用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液；故答案为：否；氯化钡会引入新的氯离子，对原有氯离子的检验产生干扰．
故本题答案为：
【实验、记录与分析】
（1）产生刺激性气味；
（2）CO₃^2-；
（3）硝酸银溶液；白色沉淀；
【实验结论】
NH₄Cl和（NH₄）₂SO₄；
（NH₄）₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NH₄NO₃；
NH₄Cl+AgNO₃═NH₄NO₃+AgCl↓；
【实验反思】否；氯化钡会引入新的氯离子，对原有氯离子的检验产生干扰．

点评：本题考查的是初中阶段三种重要离子的检验，可依据三种离子的检验方法进行，注意氯离子和硫酸根离子检验时要先检验硫酸根离子，并且加入的试剂不能互相产生干扰．