Question

17．现欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有NH₄Cl、Cu（OH）₂、BaSO₄、CaO、NH₄ NO₃五种物质中的两种或多种．按如图所示进行实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应均恰好完全反应）

试根据实验过程和发生的现象判断：
（1）常温下，气体B的水溶液显碱性（填“酸性”“中性”“碱性”之一）．
（2）滤渣D的化学式是Cu（OH）₂．
（3）固体混合物A中，一定存在的物质是（写化学式）Cu（OH）₂、CaO．
（4）滤液C中，一定大量存在的金属离子是（写离子符号）Ca²⁺．
（5）写出过程③中可能发生的一个化学方程式：Ca（NO₃）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaNO₃或CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl．
（6）固体混合物A中还不能确定存在的物质是（写化学式）NH₄Cl、NH₄NO₃，得出此结论的理由是CaO一定存在，和水反应生成Ca（OH）₂，NH₄Cl、NH₄NO₃都含有NH₄⁺，都可以和Ca（OH）₂反应生成NH₃，所以不能确定哪种物质存在．

Answer 1

分析 根据题中所给的五种物质两两之间反应会生成气体，且气体能使湿润的石蕊试纸变蓝色，所以B是氨气，氨气的水溶液显碱性，所以氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和铵根反应生成氨气，则白色固体A中一定存在氧化钙和氯化铵或硝酸铵中的一种或离子，氢氧化钙和氯化铵或硝酸铵反应生成氯化钙或硝酸钙、水和氨气，无色溶液C中含有氯化钙或硝酸钙，和碳酸钠反应除了生成白色沉淀是碳酸钙；滤渣D和足量稀盐酸反应生成蓝色溶液，所以蓝色溶液是氯化铜，滤渣D中含有氢氧化铜，一定没有硫酸钡，所以固体A中一定存在氢氧化铜，然后将推出的混合物中的各种物质代入题中进行检验即可．

解答 解：五种物质两两之间反应会生成气体，且气体能使湿润的石蕊试纸变蓝色，所以B是氨气，氨气的水溶液显碱性，所以氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和铵根反应生成氨气，则白色固体A中一定存在氧化钙和氯化铵或硝酸铵中的一种或离子，氢氧化钙和氯化铵或硝酸铵反应生成氯化钙或硝酸钙、水和氨气，无色溶液C中含有氯化钙或硝酸钙，和碳酸钠反应除了生成白色沉淀是碳酸钙；滤渣D和足量稀盐酸反应生成蓝色溶液，所以蓝色溶液是氯化铜，滤渣D中含有氢氧化铜，一定没有硫酸钡，所以固体A中一定存在氢氧化铜，因此：
（1）气体B是氨气，水溶液显碱性，故填：碱性；
（2）滤渣D是氢氧化铜，故填：Cu（OH）₂；
（3）固体混合物A中，一定存在的物质是氢氧化铜和氧化钙，一定没有硫酸钡，氯化铵和硝酸铵含有其中的一种或离子，故填：Cu（OH）₂、CaO；
（4）滤液C中含有氯化钙或硝酸钙，因此一定大量存在的金属离子是钙离子，故填：Ca²⁺；
（5）过程③中可能发生的反应四碳酸钠和氯化钙或硝酸钙的反应，故填：Ca（NO₃）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaNO₃或 CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2 NaCl；
（6）固体混合物A中还不能确定存在的物质是氯化铵和硝酸铵，因为CaO一定存在，和水反应生成Ca（OH）₂，NH₄Cl、NH₄NO₃都含有NH₄⁺，都可以和Ca（OH）₂反应生成NH₃，所以不能确定哪种物质存在；故填：NH₄Cl、NH₄NO₃；理由：CaO一定存在，和水反应生成Ca（OH）₂，NH₄Cl、NH₄NO₃都含有NH₄⁺，都可以和Ca（OH）₂反应生成NH₃，所以不能确定哪种物质存在．

点评 本题考查了常见物质的推断，在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质以及两两之间的反应，然后结合题中的现象确定各物质的存在性，最后将各物质代入转化关系中验证即可．