Question

现有一固体混合物A的成分，已知其中可能含有NH₄NO₃、Fe（NO₃）₃、BaCl₂、FeCl₃和CaO，五种物质中的两种或多种，如图所示进行试验，出现的现象如图中所述．

试根据试验过程和发生的现象填写以下空白：
（1）产生的气体C是（写化学式）______；
（2）溶液E中的溶质是（写化学式）______；
（3）混合物A中，肯定存在的物质有（写化学式）______；肯定不存在的物质有（写化学式）______；
（4）写出过程3中发生的反应的化学方程式：______．

Answer

（1）根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙，硝酸铵和氢氧化钙反应生成氨气、水和硝酸钙分析．
（2）根据硝酸铵和氢氧化钙反应生成氨气、水和硝酸钙可知B中一定含有硝酸钙，硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和硝酸钠；又因为无色溶液E中只含有一种溶质分析．
（3）根据E就是硝酸钠溶液；氯化钡和碳酸钠虽能反应生成碳酸钡白色沉淀但同时生成氯化钠，无色溶液E只含一种物质所以可确定原固体A中不含氯化钡．氯化铁和氢氧化钙反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙，氯化钙再和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，无色溶液E中就含有氯化钠分析．
（4）根据氢氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水分析．
【解析】
（1）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，硝酸铵和氢氧化钙反应生成氨气、水和硝酸钙，故答案：NH3．
（2）硝酸铵和氢氧化钙反应生成氨气、水和硝酸钙可知B中一定含有硝酸钙，硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和硝酸钠；因为无色溶液E中只含有一种溶质，所以溶液E中的溶质是硝酸钠，故答案：NaNO3．
（3）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，硝酸铵和氢氧化钙反应生成氨气、水和硝酸钙，硝酸铁和氯化铁都能和氢氧化钙的溶液反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，氯化钡和氢氧化钙不反应分析出C和D各是氨气和氢氧化铁；硝酸铵和氢氧化钙反应生成氨气、水和硝酸钙可知B中一定含有硝酸钙；硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和硝酸钠，无色溶液E只有一种物质就是硝酸钠；所以如果A中含有氯化钡的话氯化钡和碳酸钠虽能反应生成碳酸钡白色沉淀但同时生成氯化钠，无色溶液E中就含有氯化钠；A中含有氯化铁的话，氯化铁和氢氧化钙反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙，氯化钙再和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，无色溶液E中就含有氯化钠；所以可确定固体A中不含氯化钡和氯化铁．A中一定含有氧化钙、硝酸铵和硝酸铁，一定不含氯化钡和氯化铁．故答案：NH4NO3、CaO、Fe（NO3）3；BaCl2、FeCl3．
（4）氢氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，故答案：2Fe（OH）3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+6H2