Question

【題目】某固體混合物 A 中可能含有 CuSO4、FeCl3、NaNO3、BaCl2、CaCO3五種物質(zhì)中的兩種或多種。按下述步驟進行實驗探究，觀察實驗現(xiàn)象，并加以分析推理（設(shè)過程中所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全反應(yīng)）。

Ⅰ. 取一定質(zhì)量的該固體混合物 A 放入一潔凈燒杯中，向其中加入適量 NaOH 溶液，攪拌，待燒杯中物質(zhì)充分反應(yīng)后，過濾，得紅褐色沉淀 B 和濾液 C；

Ⅱ. 另取一定質(zhì)量的該固體混合物 A 放入另一潔凈燒杯中，向其中加入適量 H2SO4 溶液， 攪拌，待燒杯中物質(zhì)充分反應(yīng)后，過濾，得白色沉淀 D 和濾液 E；

Ⅲ. 將所得濾液 C 和濾液 E 充分混合，再向混合后的溶液中加入適量 AgNO3 溶液，待充分反應(yīng)后，過濾，得白色沉淀 F 和濾液 G。

Ⅳ. 根據(jù)上述實驗過程和發(fā)生的現(xiàn)象做出相應(yīng)推理，填寫以下空白：

（1）紅褐色沉淀 B 是_______（寫化學式）

（2）寫出步驟Ⅲ中生成白色沉淀 D 的 1 個化學方程式：_______

（3）在濾液 G 中，該濾液中的離子有_______

（4）在混合物 A 里，上述五種物質(zhì)中肯定不存在的物質(zhì)是（寫化學式）_______得出 此結(jié)論的理由是_______

Answer 1

【答案】Fe（OH）3 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 Na+、Ba2+、Fe3+、NO3- CuSO4、CaCO3 Ⅰ中只有紅褐色沉淀

【解析】

碳酸鈣難溶于水，硫酸銅在溶液中顯藍色，硫酸銅和氫氧化鈉會生成藍色沉淀，氯化鐵和氫氧化鈉會生成紅褐色沉淀氫氧化鐵，氯化鋇和硫酸反應(yīng)會生成白色的硫酸鋇沉淀，氯離子和銀離子會生成白色的氯化銀沉淀：Ⅰ、取一定質(zhì)量的該固體混合物A放入一潔凈燒杯中，向其中加入適量NaOH溶液，攪拌，待燒杯中物質(zhì)充分反應(yīng)后，過濾，得紅褐色沉淀B和濾液C，所以混合物中含有氯化鐵，一定不含硫酸銅和碳酸鈣，氯化鐵和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，所以B是氫氧化鐵，C中含有氯化鈉；

Ⅱ、另取一定質(zhì)量的該固體混合物A放入另一潔凈燒杯中，向其中加入適量H2SO4溶液，攪拌，待燒杯中物質(zhì)充分反應(yīng)后，過濾，得白色沉淀D和濾液E，硫酸和氯化鋇會生成硫酸鋇沉淀和鹽酸，所以D是硫酸鋇沉淀，E含鹽酸，

Ⅲ、將所得溶液C和溶液E充分混合，再向混合后的溶液中加入適量AgNO3溶液，待充分反應(yīng)后，過濾，得白色沉淀F和濾液G，鹽酸和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸，氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，所以F是氯化銀，G中含有硝酸和硝酸鈉。

由分析可知（1）B是氫氧化鐵，化學式為：Fe（OH）3；

（2）步驟Ⅲ中生成白色沉淀F的反應(yīng)是氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，化學方程式為：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3；

（3）通過推導可知，濾液C應(yīng)為：NaCl、BaCl2；濾液E應(yīng)為：FeCl3、HCl；混合后應(yīng)為四者混合物，這四種物質(zhì)均可與硝酸銀反應(yīng)，反應(yīng)后會生成NaNO3、Ba（NO3）2、Fe（NO3）3、HNO3，所以含有的金屬陽離子是Na+、Ba2+、Fe3+，該濾液中肯定存在的酸根離子是：NO3-；

（4）通過推導可知，在混合物A里，上述五種物質(zhì)中肯定不存在的物質(zhì)是CuSO4、CaCO3，得出此結(jié)論的理由是：Ⅰ中只有紅褐色沉淀。