Question

5．欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有Mg（OH）₂、CuCl₂、NH₄NO₃、（NH₄）₂SO₄、CuO五种物质中的两种或多种．按图所示进行实验，出现的现象如图所示（假设过程中所有可能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填写以下空白：
（1）产生的气体B的气味为刺激性气味．
（2）溶液G中，一定存在的溶质是（写化学式）CuSO₄．
（3）混合物A中，肯定存在的物质是（写化学式）NH₄NO₃．
（4）写出实验过程④中可能发生的化学反应中的2个化学方程式（只能写2个，多写该空不得分）：Cu（OH）₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O；CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．

Answer 1

分析 （1）题目所给的五种物质中能与NaOH反应且产生气体的只有NH₄⁺，所以气体B是氨气，氨气具有刺激性气味；
（2）利用逆推法，因为溶液G显蓝色，所以溶液G中一定含有Cu²⁺，可见A中至少含有CuCl₂与CuO中的一种，所以G是CuSO₄溶液；
（3）根据框图：A与氢氧化纳反应生成一种气体，且该气体溶与水后形成一种化肥，可知A中一定含氮元素；再结合滤液C中加入氯化钡无明显现象，可知A中肯定存在的物质是NH₄NO₃；
（4）沉淀D中加入稀硫酸可产生蓝色溶液，可知D沉淀中一定有铜元素，也可能有其他能与硫酸反应但无名显现象的沉淀．

解答 解：（1）因为气体B通入水中形成的溶液可以做化肥，所以该气体只能是氨气，故答案为：刺激性气味；
（2）因为G显蓝色，所以溶液G中一定含Cu²⁺，根据硫酸铜溶液，故其化学式为CuSO₄
（3）因为A与氢氧化钠反应生成一种气体B，它通入水中可以形成一种化肥，所以A中一定含有铵根离子；又因为滤液C中加入氯化钡溶液无名显现象，所以A中不可能是（NH₄）₂SO₄，而应该是NH₄NO₃，故答案为：NH₄NO₃
（4）沉淀D中加入稀硫酸可产生蓝色溶液，可知D沉淀中一定有铜元素，也可能有其他能与硫酸反应但无名显现象的沉淀，所以A中至少有氯化铜和氧化铜中的一种，也可以两者都有，另外也可能有Mg（OH）₂，所以④中发生的反应有以下几种情况：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O； Cu（OH）₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O； Mg（OH）₂+H₂SO₄=MgSO₄+2H₂O
故答案为：
刺激性气味；（2）CuSO₄；（3）NH₄NO₃；（4）Cu（OH）₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O； CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；Mg（OH）₂+H₂SO₄=Mg SO₄+2H₂O

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，在做这类题目时一定要综观全局，不能只局限于某一个步骤中的实验现象．