Question

5．已知在某化肥K₂SO₄样品中可能混入了NH₄Cl、NH₄NO₃、K₂CO₃三种物质中的一种或多种，为推测混入的物质种类，现按图所示进行实验，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进行）．

试根据实验过程和发生的现象填写以下空白：
（1）仅根据上述实验现象，NH₄Cl、NH₄NO₃、K₂CO₃三种物质中，还不能确定是否混入化肥K₂SO₄样品中物质是NH₄Cl、NH₄NO₃（写化学式）
（2）要进一步推理化肥样品中的物质，可用溶液E再实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有NH₄Cl，可能含有NH₄NO₃；如果没有白色沉淀，则样品中含有NH₄NO₃，不含有NH₄Cl．

Answer 1

分析 根据碳酸根离子与酸能反应生成二氧化碳，所以加入硫酸产生气体，说明含有碳酸根离子；由于碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾和水、二氧化碳；原来也含有硫酸钾，所以硫酸钾再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，所以E中一定含有硝酸钾（KNO₃）；加入氢氧化钾能产生气体，由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝，所以气体B水溶液显碱性，我们学习过去的碱性气体是氨气，与碱溶液产生氨气，说明样品中含有带铵根离子的，只能证明样品中含有带铵根离子的，但不能确定是氯化铵还是硝酸铵；向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有氯离子，据此分析．

解答 解：（1）由于碳酸根离子与酸能反应生成二氧化碳，所以加入硫酸产生气体，说明含有碳酸根离子，所以一定含有碳酸钾（K₂CO₃）；由于碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾和水、二氧化碳；原来也含有硫酸钾，所以硫酸钾再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，所以E中一定含有硝酸钾（KNO₃）；加入氢氧化钾能产生气体，由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝，我们学习过去的碱性气体是氨气，与碱溶液产生氨气，说明样品中含有带铵根离子的，只能证明样品中含有带铵根离子的，但不能确定是氯化铵还是硝酸铵；向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有NH₄Cl，因为氯化银属于白色沉淀，所以说明一定含有氯化铵，可能含有NH₄NO₃；如果没有白色沉淀，则不含有氯离子，则样品中含有NH₄NO₃，不含有NH₄Cl；因此不能确定NH₄Cl、NH₄NO₃；
（2）向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有NH₄Cl，因为氯化银属于白色沉淀，所以说明一定含有氯化铵，可能含有NH₄NO₃；如果没有白色沉淀，则不含有氯离子，则样品中含有NH₄NO₃，不含有NH₄Cl．
故答案为：（1）NH₄Cl、NH₄NO₃；（2）向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有NH₄Cl，可能含有NH₄NO₃；如果没有白色沉淀，则样品中含有NH₄NO₃，不含有NH₄Cl．

点评 本题为框图型物质推断题，完成此类题目，可以依据题干提供的信息，结合框图，找准解题的突破口，直接得出物质的化学式，然后顺推或逆推或由两边向中间推得出其他物质的化学式．解答本题关键是要知道碳酸盐与酸反应能生成二氧化碳，铵盐与碱反应能产生氨气．