题目内容

4.已知某固体混合物中可能含有NH4Cl、Na2SO4、NH4NO3、CuO,所有发生的反应都恰好完全反应.根据实验过程和发生的现象填写以下空白:

(1)气体A溶液的pH>7.
(2)沉淀D的化学式为BaSO4
(3)一定有的物质是CuO、Na2SO4
(4)该固体混合物中,还不能确定存在的是NH4Cl或NH4NO3,(写化学式)要进一步推理该固体混合物的组成,可用溶液E再实验确定可能含有的物质:
实验操作实验现象实验结论
取未知成分溶液E少许,加入硝酸银溶液,出现白色沉淀NH4Cl(用化学式表示)

分析 根据框图信息可知,沉淀C和稀盐酸生成蓝色溶液,说明是氯化铜,则沉淀C是氧化铜或者氢氧化铜,说明混合物中含有氧化铜或者CuCl2,根据固体和氢氧化钠反应,而氧化铜不能和氢氧化钠反应,因此C是氧化铜;滤液B和硝酸钡反应生成沉淀D,因此D是硫酸钡,则溶液B中含有硫酸钠;气体B的溶液能够使酚酞试液变成红色,说明气体的水溶液显碱性,依据铵态氮肥能与碱性物质混合反应生成氨气,可知可能含有氯化铵或硝酸铵,据此解答即可.

解答 解:沉淀C和稀盐酸生成蓝色溶液,说明是氯化铜,则沉淀C是氧化铜或者氢氧化铜,说明混合物中含有氧化铜或者CuCl2,根据固体和氢氧化钠反应,而氧化铜不能和氢氧化钠反应,因此C是氧化铜;滤液B和硝酸钡反应生成沉淀D,因此D是硫酸钡,则溶液B中含有硫酸钠;气体B的溶液能够使酚酞试液变成红色,说明气体的水溶液显碱性,依据铵态氮肥能与碱性物质混合反应生成氨气,可知可能含有氯化铵或硝酸铵,因此:
(1)气体A是氨气,其水溶液显碱性,pH>7;
(2)沉淀D是硫酸钠和硝酸钡反应产生的硫酸钡沉淀,化学式为:BaSO4
(3)根据分析,一定有的物质是CuO、Na2SO4
(4)该固体混合物中,还不能确定存在的是NH4Cl、NH4NO3;二者的区别是酸根离子不同,可以滴加硝酸银看是否产生沉淀,具体的操作为:取溶液E少许,滴入适量的硝酸银溶液,若有沉淀产生,则证明原固体混合物中一定有NH4Cl,若没有沉淀,则原固体中含有NH4NO3
故答案为:
(1)>;(2)BaSO4;(3)CuO、Na2SO4
(4)NH4Cl或NH4NO3 加入硝酸银,若出现白色沉淀,则含NH4Cl;若没有沉淀生成,则含NH4NO3

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.

练习册系列答案
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15.综合实践课时同学们对滨海某家印刷工厂排出的污水展开探究,以下是同学们的做法,请你参与其中,回答有关问题:
Ⅰ、首先用pH试纸(或pH计)检测污水的酸碱度,测得pH>7.
Ⅱ、利用中和反应原理测定污水中污染物(设为烧碱)的质量分数.甲、乙两同学设计的方案分别如图1、图2所示:

(1)甲同学实验时向烧杯你滴加稀盐酸直至溶液颜色恰好变为无色为止,酚酞溶液的作用是指示是否恰好完全反应,防止盐酸过量;边滴加稀盐酸,边要用玻璃棒不断搅拌的目的是使反应充分进行;甲同学在滴加稀盐酸一段时间后.发現溶液中有少量气泡产生这“异常現象”,请用化学方程式表示产生这一“异常现条“的原因CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O.
 (2)乙同学按图2反应后,取少量反应后溶液于试管中滴加酚酞试液,酚酞不变色,得出结论:两种物质恰好中和.你认为他的结论不正确(选填“正确“或“不正确“),理由是盐酸过量无色酚酞不变色,若乙同学欲证明白己的猜想正确,下列试剂可以选用的是ABD
A、紫色石蕊          B、镁条      C.AgNO3溶液       D.碳酸钠
(3)丙同学在乙同学的方案基础上,利用了连线在传感器上的计算机,随机绘制出了溶液的pH随加入稀盐酸质量变化的曲线,结果如图3所示,计算该污水中烧碱的浓度是4%.若丙同学改用同浓度的稀硫酸代替盐酸来进行此反应,当滴加稀硫酸至18g时溶液中所含有的阴离子是SO42-
9.草酸是一种酸,草酸晶体(H2C2O4•2H2O)易溶于水,熔点较低,加热会熔化、气化和分解.草酸(H2C2O4)与氢氧化钙的反应:H2C2O4+Ca(OH)2═CaC2O4↓(白色)+2H2O.
【分析讨论】
(1)草酸的水溶液的pH<7(填“>”、“=”、“<”)
(2)实验室可用加热草酸晶体分解的方法获得CO
①先加热草酸晶体生成CO、CO2和H2O,其化学方程式是H2C2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO2↑+3H2O↑;
②再将生成的混合气体通过NaOH溶液吸收CO2,其化学方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
③最后用图1装置收集CO,气体应从b 端进入(选填“a”或“b”).

【实验反思】
(3)甲认为图2中试管口应略向下倾斜,老师、同学讨论后一致认为装置是正确的,理由是防止草酸加热熔化将导管堵塞.
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【性质探究】按图3装置将草酸钙晶体(CaC2O4•xH2O)样品高温加热,使其完全分解并检验产生的气体.
【问题讨论】
(5)B中观察到硫酸铜粉末变蓝现象,说明反应生成了水;
(6)C、G中澄清石灰水均变浑浊,说明反应还生成CO和CO2气体.
(7)反应开始前通入氮气的目的是排尽装置内的空气或除去装置中的水、二氧化碳和氧气.
【组成确定】
(8)利用热分析仪对草酸钙晶体(CaC2O4•xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量-分解温度的关系如图4.
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②计算CaC2O4•xH2O中的x(CaC2O4的相对分子质量:128),x=1.
③800℃以上时,经检验残留固体为氧化物,图中m的值是5.6g.
④写出固体质量由12.8g变为10.0g时的化学方程式CaC2O4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO↑+CaCO3

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