Question

13．某固体混合物A中可能含有NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄、Na₂CO₃、Ba（NO₃）₂物质中的一种或多种．按下图所示进行实验，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：
（1）气体B的化学式是CO₂，气体E通入酚酞中出现的现象X为变成红色．
（2）固体混合物A中，肯定存在的物质是（写化学式）（NH₄）₂SO₄、Na₂CO₃．
（3）写出步骤①中发生反应的化学方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（4）溶液F中，肯定存在的阳离子是Na⁺（写离子符号）．
（5）仅根据上述实验现象，固体混合物A中，还不能确定是否存在的物质是（写化学式）NH₄Cl，要进一步推理混合物A的成分，请选择合适的物质再实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象以及结论取溶液D少许，向其中加入足量稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若沉淀不溶解，则A中含NH₄Cl．

Answer 1

分析 根据题目给出的流程图和信息：根据图中所示进行的实验，出现的现象，可以推测反应①为固体混合物加入稀盐酸反应生成气体B与石蕊溶液反应，则推测气体可能为二氧化碳，而固体混合物中含有碳酸钠；根据反应②加入氢氧化钠溶液，生成的气体会使酚酞溶液变为红色，故推测生成氨气，说明固体混合物中含有氯化铵或硫酸铵；反应④加入氯化钡溶液生成沉淀，则沉淀为硫酸钡，说明固体中一定含有硫酸铵，据此分析．

解答 解：根据图中所示进行的实验，出现的现象，可以推测反应①为固体混合物加入稀盐酸反应生成气体B与石蕊溶液反应，则推测气体可能为二氧化碳，而固体混合物中含有碳酸钠；根据反应②加入氢氧化钠溶液，生成的气体会使酚酞溶液变为红色，故推测生成氨气，说明固体混合物中含有氯化铵或硫酸铵；反应④加入氯化钡溶液生成沉淀，则沉淀为硫酸钡，说明固体中一定含有硫酸铵，不能确定氯化铵；由于碳酸钠、硫酸铵都不能和硝酸钡共存，因此一定没有硝酸钡．则：
（1）气体B是二氧化碳，现象X是变红；故填：CO₂；变红；
（2）根据推断可知固体混合物A中，肯定存在的物质是Na₂CO₃、（NH₄）₂SO₄；
（3）步骤①中发生反应是碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳，故化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（4）溶液F中含有反应产生的氯化钠，因此肯定存在的阳离子是Na⁺；故填：Na⁺；
（5）仅根据上述实验现象，固体混合物A中，还不能确定是否存在的物质是NH₄Cl，要进一步推理混合物A的成分，可用溶液D再实验，可以取溶液D少许，向其中加入足量稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若沉淀不溶解，则A中含NH₄Cl．
故填：NH₄Cl；取溶液D少许，向其中加入足量稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若沉淀不溶解，则A中含NH₄Cl．

点评 在解此类题时，首先根据特殊的现象，确定存在的物质，然后将推导结果和题中的现象进行对照验证．