Question

有一固体混合物A，已知是由NaCl、FeCl₃、BaCO₃三种物质中的两种组成；另有一固体混合物B，已知是由NH₄Cl、Na₂SO₄、CuSO₄三种物质中的两种组成．按下图所示进行实验，出现的现象如图中所示（设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）：

试根据实验过程和发生的现象做出判断，填写以下空白：
（1）蓝色沉淀F的化学式为______．
（2）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是______．（填“C”或“G”的化学式）
（3）无色溶液H中一定含有______．
（4）混合物B的组成是______．
（5）写出一个无色溶液D与无色溶液E混合后发生反应的化学方程式______．

Answer

（1）蓝色沉淀F是由混合物B与氢氧化钠溶液反应后的产物，因此根据混合物B中可能含有的物质与氢氧化钠发生的反应，推断所得到蓝色沉淀F应是氢氧化铜；
（2）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明该气体遇水呈碱性，再由混合物B的可能组成中物质与氢氧化钠的反应，推断出气体G为氨气；同理根据混合物A与稀盐酸的反应，推断气体C为二氧化碳，该气体不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；
（3）由混合物A与盐酸反应的现象，可推断反应后的溶液D为氯化钡与氯化钠的混合溶液，同理推断出无色溶液E为氯化钠与硫酸钠的混合溶液，结合相关物质的性质及变化规律，判断两种混合溶液混合时所发生的反应，推断出最终所得溶液H的组成；
（4）根据题设条件及转化关系中混合物B与氢氧化钠溶液反应时的现象，可推断出混合物B由氯化铵与硫酸铜组成；
（5）根据得分解反应的规律，结合（3）的分析，判断无色溶液D与无色溶液E混合后发生反应，写出反应的化学方程式．
【解析】
（1）蓝色沉淀F是由混合物B与氢氧化钠溶液反应后的产物，而混合物B由NH4Cl、Na2SO4、CuSO4三种物质中的两种组成，其中硫酸铜与氢氧化钠反应可生成氢氧化铜的蓝色沉淀；
（2）气体C由混合物A与稀盐酸反应所产生，混合物A由NaCl、FeCl3、BaCO3三种物质中的两种组成，其中只有碳酸钡与盐酸反应放出二氧化碳气体，所以气体C为二氧化碳，二氧化碳不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；气体G由混合物B与氢氧化钠溶液反应所产生，而混合物B由NH4Cl、Na2SO4、CuSO4三种物质中的两种组成，其中只有氯化铵能与氢氧化钠反应放出氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，其化学式为NH3；
（3）混合物A由NaCl、FeCl3、BaCO3三种物质中的两种组成且能与稀盐酸反应得到无色溶液，由于含氯化铁的溶液呈黄色，可确定无色溶液D由不与盐酸反应的氯化钠及碳酸钡与盐酸反应生成的氯化钡形成的混合溶液；混合物B由NH4Cl、Na2SO4、CuSO4三种物质中的两种组成，与氢氧化钠溶液反应产生蓝色沉淀和无色的氨气，根据氯化铵、硫酸铜分别与氢氧化钠反应，可判断溶液E为反应生成的氯化钠、硫酸钠的混合溶液；溶液D中的氯化钠能与溶液E中的硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，加之溶液D、E中原有的氯化钠，所以可推断出溶液H中一定含有氯化钠；
（4）由上述（3）中关于混合物B的分析，可推断出混合物中是由氯化铵与硫酸铜两种物质组成的结论；
（5）由上述（3）中关于溶液D与溶液E组成的分析，可判断两溶液混合时氯化钡与硫酸钠发生反应，反应的化学方程式为Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl．
故答案为：（1）Cu（OH）2；（2）NH3；  （3）NaCl；（4）NH4Cl、CuSO4；（5）Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl．