Question

       現(xiàn)有一份由C、Al、Fe、Fe₂O₃、CuO中的幾種物質組成的混合物粉末，某�；瘜W課外小組取樣品進行了如下實驗(其中部分產物已略去)：

(1)取少量溶液X，加入過量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上層清液，通入CO₂，無明顯變化，說明樣品中不含有的物質是(填寫化學式)________________。

(2)Z為一種或兩種氣體：

①若Z只為一種氣體，試劑a為飽和NaHCO₃溶液，則反應Ⅰ中能同時生成兩種氣體的化學方程式為______________________

②若Z為兩種氣體的混合物，試劑a為適量H₂O，則Z中兩種氣體的化學式是__________。

(3)向Y中通入過量Cl₂，并不斷攪拌，充分反應后，溶液中的陽離子是(填寫離子符號)__________。

Answer 1

答案　(1)Al

(2)①C＋2H₂SO₄(濃)CO₂↑＋2SO₂↑＋2H₂O

②NO、CO₂

(3)Cu^2＋、Fe^3＋、H^＋

解析　(1)樣品與濃酸反應產生兩種氣體，經分析知濃酸為濃硫酸或濃硝酸，但不管是哪種濃酸，溶液X中都可能含有Fe^3＋、Cu^2＋及Al^3＋；當加入過量的NaOH溶液后，F(xiàn)e^3＋和Cu^2＋轉化為Fe(OH)₃和Cu(OH)₂沉淀而析出，Al^3＋轉化為[Al(OH)₄]^－。取上層清液通入CO₂后，[Al(OH)₄]^－與CO₂反應能產生白色沉淀Al(OH)₃，這與“取上層清液，通入CO₂，無明顯變化”不相符，所以樣品中肯定沒有Al。(2)濃酸若為濃硫酸，其與樣品中的C反應生成CO₂和SO₂，通入NaHCO₃溶液后SO₂被吸收，剩余CO₂；濃酸若為濃硝酸，其與樣品中的C反應生成CO₂和NO₂，通入水中后NO₂轉變?yōu)镹O。(3)X溶液中加過量Fe粉，得Y溶液和兩種固體(其中一種固體為紅色的Cu，另一種為過量的Fe粉)，這個過程發(fā)生了置換反應：Cu^2＋＋Fe===Cu＋Fe^2＋；再向Y溶液中通入過量Cl₂，則會發(fā)生反應：Cl₂＋2Fe^2＋===2Cl^－＋2Fe^3＋、2Fe^3＋＋Cu===2Fe^2＋＋Cu^2＋、Cl₂＋H₂OHCl＋HClO。所以充分反應后，溶液中的陽離子為Cu^2＋、Fe^3＋、H^＋。