Question

已知某固体混合物中可能含有NH₄Cl、Na₂SO₄、NH₄NO₃、CuO四种物质中的两种或多种．按如图所示进行实验，出现的现象如图所述（假设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）．
根据实验过程和发生的现象填写以下空白：
（1）气体A溶液的pH

 

7．（填“＜”、“＞”或“=”中合适的项）
（2）沉淀D的化学式为

 

．
（3）在溶液E中，一定大量存在的酸根离子是（写离子符号）

 

．
（4）实验过程④中发生反应的化学方程式为

 

．
（5）该固体混合物中，还不能确定存在的是

 

，要进一步推理该固体混合物的组成，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：

 

 

．

Answer 1

考点：物质的鉴别、推断,酸的化学性质,溶液的酸碱性与pH值的关系,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：混合物组成的推断题

分析：根据框图信息可知，沉淀C和稀盐酸生成蓝绿色溶液，说明是氯化铜，则沉淀C是氧化铜或者氢氧化铜，说明混合物中含有氧化铜或者CuCl₂，根据固体和氢氧化钠反应，而氧化铜不能和氢氧化钠反应，因此C是氧化铜；滤液B和硝酸钡反应生成沉淀D，因此D是硫酸钡，则溶液B中含有硫酸钠；气体B的溶液能够使酚酞试液变成红色，说明气体的水溶液显碱性，依据铵态氮肥能与碱性物质混合反应生成氨气，可知可能含有氯化铵或硝酸铵，据此解答即可．

解答：解：沉淀C和稀盐酸生成蓝绿色溶液，说明是氯化铜，则沉淀C是氧化铜或者氢氧化铜，说明混合物中含有氧化铜或者CuCl₂，根据固体和氢氧化钠反应，而氧化铜不能和氢氧化钠反应，因此C是氧化铜；滤液B和硝酸钡反应生成沉淀D，因此D是硫酸钡，则溶液B中含有硫酸钠；气体B的溶液能够使酚酞试液变成红色，说明气体的水溶液显碱性，依据铵态氮肥能与碱性物质混合反应生成氨气，可知可能含有氯化铵或硝酸铵，因此：
（1）气体A是氨气，其水溶液显碱性，pH＞7；
（2）沉淀D是硫酸钠和硝酸钡反应产生的硫酸钡沉淀，化学式为：BaSO₄；
（3）溶液E中有硫酸钠和硝酸钡反应产生的硝酸钡，因此在溶液E中，一定大量存在的酸根离子是NO₃^-；
（4）实验过程④是氧化铜和盐酸反应，反应的方程式为：CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O；
（5）该固体混合物中，还不能确定存在的是NH₄Cl、NH₄NO₃；二者的区别是酸根离子不同，可以滴加硝酸银看是否产生沉淀，具体的操作为：取溶液E少许，滴入适量的硝酸银溶液，若有沉淀产生，则证明原固体混合物中一定有NH₄Cl，若没有沉淀，则原固体中含有NH₄NO₃；
故答案为：（1）＞；（2）BaSO₄；（3）NO₃^-；（4）CuO+2HCl=CuCl₂+H₂O；
（5）NH₄Cl、NH₄NO₃；取溶液E少许，滴入适量的硝酸银溶液，若有沉淀产生，则证明原固体混合物中一定有NH₄Cl，若没有沉淀，则原固体中含有NH₄NO₃．

点评：此题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，直接得出结论，然后利用顺向或逆向或两边向中间推，逐一导出其他结论．