Question

已知某白色固体混合物A中可能含有MgCl₂、BaCl₂、Na₂SO₄、NaOH、CaCO₃五种物质中的两种或多种。小路同学想分析其成分，她进行了实验探究，实验过程及出现的现象如下图所示：（设实验过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应）

 

根据上述实验信息和分析推理，试回答下列问题：

（1）沉淀C的化学式为______，气体G的化学式为_______。

（2）上图中现象二为（至少答一条）____________。

（3）溶液D中肯定大量存在的阴离子是（写离子符号）_________。

（4）步骤②中发生反应的化学方程式为_______。

（5）步骤③中可能发生反应的一个化学方程式为____。

（6）由上述信息可推知，固体混合物A中一定不存在的物质是（写化学式）___你的理由是____。

Answer

BaSO4 NH3 固体部分溶解（或有未溶解的固体，或上清液呈无色，其他合理答案酌情给分） Cl- （或） MgCl2 由图可知，步骤③中产生了NH3↑，说明溶液E和固体A中都存在NaOH，若固体A中含有MgCl2，它们会在步骤②中反应生成Mg（OH）2↓，则溶液E中将无OH-，导致步骤③中不会产生NH3↑，这与图中信息不符所以固体A中一定没有MgCl2（其他合理答案酌情给分）

【解析】

实验过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应，白色固体混合物A中加入适量稀盐酸，可得到气体B、沉淀C和溶液D，故A中一定含有CaCO3、BaCl2和Na2SO4，则沉淀C应是BaSO4沉淀；白色固体混合物A中加入适量水，可得到溶液E和沉淀F，溶液E和溶液D，加入氯化铵溶液加热，生成气体G和溶液H，沉淀F与稀硝酸反应有气体生成，则气体G应是氨气，溶液E和溶液D中含有NaOH，根据“实验过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应”，则混合物A中含有NaOH，不含MgCl2；故沉淀F为CaCO3和BaSO4，故现象二为：固体部分溶解（或有未溶解的固体，或上清液呈无色）；

（1）沉淀C为硫酸钡，化学式为BaSO4，气体G为氨气，化学式为NH3。

（2）上图中现象二为固体部分溶解（或有未溶解的固体，或上清液呈无色）。

（3）A中含有BaCl2、Na2SO4、NaOH、CaCO3，加入稀盐酸恰好完全反应后，所得溶液D为氯化钠、氯化钙、氢氧化钠的混合溶液，故溶液D中肯定大量存在的阴离子是。

（4）步骤②中，BaCl2、Na2SO4、NaOH、CaCO3加入水，BaCl2与Na2SO4反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为。

（5）步骤③中可能发生反应为氯化铵与氢氧化钠在加热条件下反应生成氯化钠、水和氨气（或氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、水和氨气），反应的化学方程式为（或）。

（6）由上述信息可推知，固体混合物A中一定不存在的物质是MgCl2，理由是：由图可知，步骤③中产生了NH3↑，说明溶液E和固体A中都存在NaOH，若固体A中含有MgCl2，它们会在步骤②中反应生成Mg（OH）2↓，则溶液E中将无OH-，导致步骤③中不会产生NH3↑，这与图中信息不符所以固体A中一定没有MgCl2（其他合理答案酌情给分）。