Question

17．实验室中有一瓶酸溶液X，已知是稀盐酸和稀硫酸中的一种，另有一固体混合物A，其中可能含有Mg、NH₄Cl、NaCl、K₂SO₄中的两种或多种，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）．

试根据实验过程中发生的现象作出判断，填写以下空白：
（1）气体B的化学式为H₂，固体G的颜色为红色；
（2）溶液C中含有的阳离子为H⁺、Mg²⁺、NH₄⁺（写离子符号）；
（3）请写出步骤②中生成气体D反应的化学方程式NaOH+NH₄Cl=NaCl+NH₃↑+H₂O；
（4）固体混合物A中一定不存在K₂SO₄；
（5）酸溶液X的名称是稀盐酸，请简述获此结论的理由因混合物中一定含氯化铵，溶液F中只含一种溶质，所以溶液F中阴离子一定是氯离子，因此溶液X是稀盐酸．

Answer 1

分析 根据混合物A加入过量酸溶液X，会生成气体B，所以A中一定含有镁，气体B是氢气，溶液C中加入氢氧化钠会生成气体D和沉淀E，所以A中一定含有氯化铵，溶液F中一定含有氯化钠，F中只含有验证溶质，所以酸溶液X是稀盐酸，E是氢氧化镁沉淀，A中一定不含硫酸钾，混合物中的镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，所以G是铜，H中一定含有硫酸根离子，所以M是硫酸钡沉淀进行分析．

解答 解：混合物A加入过量酸溶液X，会生成气体B，所以A中一定含有镁，气体B是氢气，溶液C中加入氢氧化钠会生成气体D和沉淀E，所以A中一定含有氯化铵，溶液F中一定含有氯化钠，F中只含有验证溶质，所以酸溶液X是稀盐酸，E是氢氧化镁沉淀，A中一定不含硫酸钾，混合物中的镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，所以G是铜，H中一定含有硫酸根离子，所以M是硫酸钡沉淀，所以
（1）气体B的化学式为H₂，固体G的颜色为红色；
（2）溶液C中含有的阳离子为：H⁺、Mg²⁺、NH₄⁺；
（3）步骤②中生成气体D的反应是氢氧化钠和氯化铵反应生成氯化钠、水和氨气，化学方程式为：NaOH+NH₄Cl=NaCl+NH₃↑+H₂O；
（4）通过推导可知，固体混合物A中一定不存在K₂SO₄；
（5）酸溶液X的名称是稀盐酸，获此结论的理由：因混合物中一定含氯化铵，溶液F中只含一种溶质，所以溶液F中阴离子一定是氯离子，因此溶液X是稀盐酸．
故答案为：（1）H₂，红色；
（2）H⁺、Mg²⁺、NH₄⁺；
（3）NaOH+NH₄Cl=NaCl+NH₃↑+H₂O；
（4）K₂SO₄；
（5）稀盐酸（或盐酸），因混合物中一定含氯化铵，溶液F中只含一种溶质，所以溶液F中阴离子一定是氯离子，因此溶液X是稀盐酸．

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．