Question

14．某NH₄Cl化肥中可能混有少量CuSO₄、BaCO₃、FeCl₃、Na₂CO₃四种物质中的一种或多种．按图所示进行实验，出现的现象如图所示（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）沉淀A的化学式是BaSO₄；气体F的化学式是NH₃．
（2）NH₄Cl化肥中一定不存在的物质是FeCl₃（写化学式）．
（3）NH₄Cl化肥中不能确定是否含有的物质是Na₂CO₃（写化学式）．
（4）无色溶液G中含有的大量金属离子是Na⁺（写离子符号）．
（5）写出生成气体F的化学方程式：NH₄Cl+NaOH=NaCl+NH₃↑+H₂O．

Answer 1

分析 考虑化肥中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体为二氧化碳，则推测化肥中含有碳酸根离子，则可能为BaCO₃、Na₂CO₃；而盐酸与碳酸钡反应产生可溶性钡离子，钡离子与硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀，不溶于水的沉淀为硫酸钡，故推测沉淀A为硫酸钡；考虑CuSO₄为蓝色溶液；
考虑化肥中加入氢氧化钠溶液产生能使紫色石蕊试液变蓝的气体，则该气体为氨气；氢氧化钠与硫酸铜反应会产生氢氧化铜蓝色沉淀；
考虑氢氧化钠与氯化氨反应生成氯化钠和氨气，氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则推测无色溶液G中含有的大量金属离子是钠离子．

解答 解：考虑化肥中加入氢氧化钠溶液产生能使紫色石蕊试液变蓝的气体，则该气体为氨气；氢氧化钠与硫酸铜反应会产生氢氧化铜蓝色沉淀；化肥中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体为二氧化碳，同时产生沉淀D，盐酸与碳酸钡反应产生可溶性钡离子，钡离子与硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀，即氯化钡与硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀；结合图框分析可知化肥中一定含有硫酸铜、碳酸钡；
（1）根据分析，沉淀A为硫酸钡，其化学式是BaSO₄；根据分析知道，将混合物加入到氢氧化钠溶液中，产生了气体使紫色石蕊试液变蓝，说明产生的气体为氨气，故其化学式是NH₃；
（2）因为FeCl₃的溶液为黄色，故NH₄Cl化肥中一定不存在的物质是FeCl₃；
（3）NH₄Cl化肥中不能确定是否含有的物质是Na₂CO₃；
（4）因为氢氧化钠与氯化氨反应生成氯化钠和氨气，氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则推测无色溶液G中含有的大量金属离子是钠离子，故其符号为Na⁺；
（5）生成气体F的化学方程式：NH₄Cl+NaOH=NaCl+NH₃↑+H₂O．
故答案为：
（1）BaSO₄； NH₃；（2）FeCl₃；（3）Na₂CO₃；
（4）Na⁺；（5）NH₄Cl+NaOH=NaCl+NH₃↑+H₂O．

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．