Question

有一固体混合物，可能由NaBr、KCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄、CuSO₄、CaCl₂、NH₄Cl中的一种或几种混合而成，为了检验所含的物质，做了如下实验：
①取少量固体溶于水，得到无色透明溶液；
②向此溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成；
③过滤，向沉淀中加入足量的稀硝酸，沉淀部分溶解且有无色无味气体生成；
④向滤液中加入足量的新制氯水充分反应后，加入适量CCl₄，振荡并静置后分层，且下层呈橙红色；
⑤进行焰色反应，透过蓝色的钴玻璃未见紫色．  
请回答以下问题：
（1）混合物中一定含有

 

；可能含有

 

．（均填写“化学式”）
（2）可能含有的物质如何检验，请简述实验方案：

 

；
（3）实验④中加入适量CCl₄的实验操作名称是

 

，
请写出一种能够代替CCl₄同样能够完成该实验的化学试剂

 

．
（4）实验③中反应的化学方程式

 

．

Answer 1

考点：几组未知物的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：①取少量固体溶于水，得到无色透明溶液，则一定不含有CuSO₄；
②向此溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，至少含有Na₂CO₃、Na₂SO₄中的一种；
③过滤，向沉淀中加入足量的稀硝酸，沉淀部分溶解且有无色无味气体生成，则沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物，一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄；
④向滤液中加入足量的新制氯水充分反应后，加入适量CCl₄，振荡并静置后分层，且下层呈橙红色，即生成了溴单质，一定含有NaBr；
⑤进行焰色反应，透过蓝色的钴玻璃未见紫色，一定不含有KCl．不能确定是否含有NH₄Cl，据此回答．

解答： 解：①取少量固体溶于水，得到无色透明溶液，则一定不含有CuSO₄；
②向此溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，至少含有Na₂CO₃、Na₂SO₄中的一种；
③过滤，向沉淀中加入足量的稀硝酸，沉淀部分溶解且有无色无味气体生成，则沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物，一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄；
④向滤液中加入足量的新制氯水充分反应后，加入适量CCl₄，振荡并静置后分层，且下层呈橙红色，即生成了溴单质，一定含有NaBr；
⑤进行焰色反应，透过蓝色的钴玻璃未见紫色，一定不含有KCl．不能确定是否NH₄Cl，
（1）混合物中一定含有Na₂CO₃、Na₂SO₄、NaBr；可能含有NH₄Cl，故答案为：Na₂CO₃、Na₂SO₄、NaBr；NH₄Cl；
（2）铵盐能和强碱溶液在加热的条件下发生反应生成碱性气体氨气，据此可以检验铵根离子，即检验氯化铵是否存在，故答案为：取少量样品于试管中，加少量水溶解，再加入一定量的氢氧化钠溶液加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝说明含有NH₄Cl．
（3）溶液中加入足量的新制氯水充分反应后，溴离子被氧化为溴单质，加入适量CCl₄，振荡并静置，溴单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，并且水和四氯化碳互不相溶，所以静止后后分层，且下层是溶解有溴单质的四氯化碳，呈橙红色，该实验操作名称是萃取，可以代替四氯化碳的是苯，此时橙红色在上层，故答案为：萃取；苯．
（4）实验③得到的沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物，碳酸钡能溶于硝酸，即BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O，故答案为：BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O．

点评：本题考查物质成分的检验，要求同学们具备有关化合物的基础知识，且要有实验操作的经历和分析、解决化学实验问题的能力．解题时需要认真分析题目给出的条件，联系实际，逐一分析推断．