题目内容
【题目】某学习小组的同学欲探究某固体混合物A的成分,已知A中可能含有NH4Cl、CuCl2、Na2SO4、Ba(NO3)2四种物质中的两种或多种。 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怡好完全反应)。试根据实验过程和发生的现象做出判断,填写以下空白:
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(1)气体B的化学式是__________。
(2)沉淀E的化学式为___________。
(3)无色溶液F中,肯定大量存在的酸根离子是_____________(写离子符号)。
(4)固体混合物A中,肯定不存在的物质是__________________(写化学式)。
(5)写出步骤④中任意一个生成沉淀G的化学方程式:__________。
【答案】NH3 BaSO4 NO3- CuCl2、Na2SO4 NaCl + AgNO3 = AgCl ↓+ NaNO3(或:NH4Cl + AgNO3 = AgCl↓ + NH4NO3 )
【解析】
⑴根据混合物A中加入NaOH溶液生成的气体B通入石蕊溶液中试液变蓝,可能含有的四种物质中只有NH4Cl能和NaOH溶液反应生成NH3和NaCl,NH3溶于水,水溶液呈碱性,能使石蕊溶液变蓝,说明混合物中含有NH4Cl,生成的气体是NH3;
⑵因为NH4Cl、CuCl2、Na2SO4、Ba(NO3)2四种物质中只有Ba(NO3)2能和稀硫酸反应生成白色沉淀,所以根据加入稀硫酸有白色沉淀生成,且该沉淀加入稀硝酸不溶解,可推断白色沉淀是BaSO4,混合物中含Ba(NO3)2;
⑶因为混合物中加入NaOH溶液生成NH3,同时没有沉淀生成,但实验证明溶液中一定有Ba(NO3)2存在,所以混合物中一定没有Na2SO4;因为NaOH溶液适量,可理解为无剩余;根据溶液F为无色,一定不存在CuCl2。因此溶液C中应该含有Ba(NO3)2、NaCl。混合物中加入稀硫酸,稀硫酸和Ba(NO3)2反应生成白色沉淀BaSO4和硝酸,而混合物中已确定无CuCl2、Na2SO4,所以溶液D中含有NH4Cl和硝酸。溶液C和溶液D混合后加入适量AgNO3溶液,NH4Cl、NaCl与AgNO3溶液反应生成白色沉淀氯化银和硝酸铵、硝酸钠。故无色溶液F中,肯定大量存在的酸根离子只有NO3-。
⑷因为反应后溶液F为无色,所以固体混合物A中,肯定不存在CuCl2;又因为混合物中加入NaOH溶液生成NH3,同时没有沉淀生成,但实验证明溶液中一定有Ba(NO3)2存在,所以混合物中一定没有Na2SO4,据此固体混合物A中,肯定不存在的物质是:CuCl2、Na2SO4。
步骤④中有两个生成沉淀G的化学方程式:NaCl + AgNO3 = AgCl ↓+ NaNO3和NH4Cl + AgNO3 = AgCl↓ + NH4NO3。
【题目】生活中经常遇到一些“长相”类似的物质,如家庭制作食品用到的碳酸钠和碳酸氢钠。区分二者,比较简单的方法就是溶解度法(溶解度曲线见图)。
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①小亮同学利用这种方法,在室温条件下设计了下面实验,请完善实验内容:
实验步骤 | 现象和结论 |
取两只试管,各倒入10g水,分别向两试管中逐步加入碳酸钠和碳酸氢钠固体,充分振荡、静置、观察现象。 | 至固体不能再溶解为止,其中,固体溶解量少的,所对应的物质是 ______ (填化学式,下同),另一种物质是 ______ |
②现有碳酸钠(2g)、碳酸氢钠(2g)和足量蒸馏水。请仿照上述①中的方法和实验设计,在室温条件下,调整变量、自主设计实验,进一步区分碳酸钠、碳酸氢钠两种物质:
实验步骤 | 现象和结论 |
______ | ______ |