Question

现有一固体混合物A的成分，已知其中可能含有NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄、NaOH、Ba（OH）₂、MgCl₂、CuCl₂，六种物质中的两种或多种．按如图所示进行实验，出现的现象如下图中所述（设过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应）．

试根据实验过程和发生的现象填写以下空白：
（1）产生的气体B是（写化学式）

NH₃

．
（2）混合物A中，肯定存在的物质是（写化学式）

（NH₄）₂SO₄、NaOH、CuCl₂

．
（3）溶液C中，一定存在的溶质是（写化学式）

Na₂SO₄NaCl

．
（4）写出实验过程④中发生的化学反应的化学方程式：

Cu（OH）₂+H₂SO₄=2H₂O+CuSO₄

．

Answer 1

分析：气体B能够是酚酞试液变为红色，这说明该气体为氨气，原物质中一定铵盐，可以为氯化铵或者硫酸铵．而滤液C加入氯化钡溶液产生白色沉淀，该沉淀可能为氯化银也可能为硫酸钡，由于原物质中没有含银物质，所以沉淀只能为硫酸钡，说明原物质一定含有硫酸根，结合前面分析一定含有硫酸铵．而原物质加水产生蓝色沉淀，则一定为氢氧化铜，所以含有氯化铜，原物质还含有碱性物质．而由于先前分析原物质中含有硫酸铵，所以混合物中的碱性物质只能为氢氧化钠．

解答：解：可能含有NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄、NaOH、Ba（OH）₂、MgCl₂、CuCl₂，六种物质中，当加入水以及其他试剂继续实验时，气体B能够是酚酞试液变为红色，这说明该气体为氨气，原物质中一定铵盐，可以为氯化铵或者硫酸铵．而滤液C加入氯化钡溶液产生白色沉淀，该沉淀可能为氯化银也可能为硫酸钡，由于原物质中没有含银物质，所以沉淀只能为硫酸钡，说明原物质一定含有硫酸根，结合前面分析一定含有硫酸铵．而原物质加水产生蓝色沉淀，则一定为氢氧化铜，所以含有氯化铜，原物质还含有碱性物质．而由于先前分析原物质中含有硫酸铵，所以混合物中的碱性物质只能为氢氧化钠．而铵盐和碱在常温或者微热状态下即可反应生成氨气，符合铵盐的反应要求．
（1）所以气体B为氨气，其化学式为NH₃．
（2）由于氨气的生成，所以原物质一定含有铵盐，而加入氯化钡的反应可以看出原物质一定含有硫酸根，所以肯定有硫酸铵（氯化铵根据现有的操作无法判断是否存在），而根据蓝色沉淀的生成可知沉淀为氢氧化铜，所以还需要有碱存在．由于存在硫酸铵，所以碱一定不是氢氧化钡，所以该碱为氢氧化钠．
（3）由于已经确定是含有硫酸铵和氢氧化钠和氯化铜，所以当他们反应后得到的溶液中一定有其反应的对应的可溶性物质，为硫酸铵和氢氧化钠反应对应的生成物硫酸钠，氢氧化钠和氯化铜反应对应的生成物氯化钠．
（4）由于蓝色滤渣能够掩饰白色物质的存在，所以蓝色滤渣中不能下结论是否有氢氧化镁，但是一定有氢氧化铜，所以加入稀硫酸后，氢氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，其方程式：Cu（OH）₂+H₂SO₄=2H₂O+CuSO₄．
故答案为：
（1）NH₃ ；
（2）（NH₄）₂SO₄、NaOH、CuCl₂；
（3）Na₂SO₄、NaCl；
（4）Cu（OH）₂+H₂SO₄=2H₂O+CuSO₄．

点评：本题中有些物质通过给定的实验无法下结论，所以不需要研究氯化铵和氯化镁是否存在．从题目要求的问题出发，而不要从前往后试图解决全部的判断．