Question

12．有一种固体混合物可能由NH₄NO₃、NaCl、CuSO₄、CaCO₃、Na₂SO₄中的一种或几种物质组成，为了测定其组成，进行下列实验：
①将固体混合物溶于水后得无色透明澄清溶液A；
②向A中加入足量BaCl₂溶液完全反应后，过滤，得白色沉淀X和澄清溶液B；
③白色沉淀X中加入足量盐酸，沉淀不消失；
④澄清溶液B中，加入氢氧化钠溶液并微热，有刺激性气味的气体Y放出．
（1）写出X、Y的化学式：XBaSO₄，YNH₃．
（2）推断原混合物一定含有的物质是Na₂SO₄、NH₄NO₃，一定不含有的物质是CuSO₄、CaCO₃，可能含有的物质是NaCl．
（3）该实验过程中涉及的化学方程式有（任意写两个）：Na₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2NaCl，NH₄NO₃+NaOH=NaNO₃+NH₃↑+H₂O，均属于基本反应类型中的复分解反应．

Answer 1

分析 根据题干提供的信息进行分析解答，①将固体混合物溶于水后得无色透明澄清溶液A，硫酸铜溶液是蓝色的，碳酸钙是不溶于水的物质；
②向A中加入足量BaCl₂溶液完全反应后，过滤，得白色沉淀X和澄清溶液B，氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀；
③白色沉淀X中加入足量盐酸，沉淀不消失，硫酸钡不溶于酸；
④澄清溶液B中，加入氢氧化钠溶液并微热，有刺激性气味的气体Y放出，说明含有铵根离子．
据此解答．

解答 解：①将固体混合物溶于水后得无色透明澄清溶液A，硫酸铜溶液是蓝色的，碳酸钙是不溶于水的物质，说明固体这一定不含有硫酸铜和碳酸钙；
②向A中加入足量BaCl₂溶液完全反应后，过滤，得白色沉淀X和澄清溶液B，氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，说明一定含有硫酸钠；
③白色沉淀X中加入足量盐酸，沉淀不消失，硫酸钡不溶于酸；
④澄清溶液B中，加入氢氧化钠溶液并微热，有刺激性气味的气体Y放出，说明含有铵根离子，一定含有硝酸铵．
（1）X是硫酸钡，Y是氨气，故填：BaSO₄，NH₃；
（2）原混合物一定含有的物质是Na₂SO₄、NH₄NO₃，一定不含有的物质是CuSO₄、CaCO₃，可能含有的物质是NaCl．故填：Na₂SO₄、NH₄NO₃；CuSO₄、CaCO₃；NaCl；
（3）氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，硝酸铵能与氢氧化钠反应生成硝酸钠、氨气和水，都属于复分解反应，故填：Na₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2NaCl，NH₄NO₃+NaOH=NaNO₃+NH₃↑+H₂O，复分解反应．

点评 在解此类题时，首先分析题中的现象物质之间的关系，然后根据现象推出可以确定存在或不存在的物质，对于现象不能确定的只能再设计实验进行验证．