Question

（2013?天橋區二模）有某固體混合物，已知該混合物中可能含有NaOH、Mg（OH）₂、CaCO₃、Cu（NO₃）₂、CuSO₄五種物質中的兩種或多種．按如圖所示進行實驗，出現的現象如圖所述（設過程中所有發生的反應都恰好完全反應）．
根據實驗過程和發生的現象填寫以下空白：
（1）用紫色石蕊試液測試氣體C，試液變

紅

 色．
（2）實驗證明，在溶液B中，大量存在的陽離子是（寫離子符號）

Cu²⁺

．
（3）實驗過程④中發生反應的化學方程式為

MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl

．
（4）上述實驗的現象證明，固體混合物肯定不存在的物質是

NaOH

．
（5）固體混合物里，上述五種物質中，還不能確定存在的物質是（寫化學式）

Cu（NO₃）₂、CuSO₄

，要進一步推理該固體混合物的組成，可用溶液F再實驗，請簡要說明實驗操作步驟、發生的現象及結論

少許溶液F于試管中，向其中滴加硝酸鋇溶液，如果有白色沉淀生成，說明樣品中含有CuSO₄，可能含有Cu（NO₃）₂；如果沒有白色沉淀，則樣品中含有Cu（NO₃）₂，不含有CuSO₄

．

Answer 1

分析：本題的突破口是白色沉淀A加適量的稀鹽酸產生無色氣體，只有碳酸鈣和鹽酸產生二氧化碳，所以A中一定含有碳酸鈣，同時D中產生的氯化鈣，但加氫氧化鈉不會產生白色沉淀，故D中還有氫氧化鎂與鹽酸產生的氯化鎂，再與氫氧化鈉產生氫氧化鎂沉淀H，因此白色沉淀A中含有兩種物質：碳酸鈣和氫氧化鎂；
溶液B與氫氧化鈉反應產生藍色沉淀E，應該是氫氧化銅藍色沉淀，所以B中一定含有銅離子，但無法確定是硫酸銅還是硝酸銅提供的，同時也說明了固體混合物中一定不含有氫氧化鈉，否則產生的沉淀A中應該含有藍色的氫氧化銅藍色沉淀；
最后要確定硫酸銅還是硝酸銅需要通過鑒別硫酸根離子的存在即可．

解答：解：因為白色沉淀A加適量的稀鹽酸產生無色氣體，只有碳酸鈣和鹽酸產生二氧化碳，所以A中一定含有碳酸鈣，C是二氧化碳，水溶液是碳酸，同時D中有產生的氯化鈣，但加氫氧化鈉不會產生白色沉淀，故D中還有氫氧化鎂與鹽酸產生的氯化鎂，再與氫氧化鈉產生氫氧化鎂沉淀H，因此白色沉淀A中含有兩種物質：碳酸鈣和氫氧化鎂；
因為溶液B與氫氧化鈉反應產生藍色沉淀E，應該是氫氧化銅藍色沉淀，所以B中一定含有銅離子，但無法確定是硫酸銅還是硝酸銅提供的，同時也說明了固體混合物中一定不含有氫氧化鈉，否則產生的沉淀A中應該含有藍色的氫氧化銅藍色沉淀；
（1）因為C是二氧化碳，水溶液是碳酸，所以能夠使紫色石蕊試液變成紅色；
（2）因為藍色沉淀E是氫氧化銅藍色沉淀，所以B中一定含有銅離子；
（3）實驗過程④是氯化鎂和氫氧化鈉反應產生的氫氧化鎂沉淀，故反應的方程式為：MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；
（4）上述實驗的現象證明，固體混合物肯定不存在的物質是氫氧化鈉，因為氫氧化鈉中的氫氧根離子和銅離子不能共存，會產生藍色沉淀；
（5）固體混合物里，上述五種物質中，還不能確定存在的物質是：Cu（NO₃）₂、CuSO₄；因為溶液F中含有硫酸鈉或硝酸鈉，關鍵是確定是否含有硫酸根離子，可以加入硝酸鋇溶液，看是否產生沉淀，具體操作為：取少許溶液F于試管中，向其中滴加硝酸鋇溶液，如果有白色沉淀生成，說明樣品中含有CuSO₄，可能含有Cu（NO₃）₂；如果沒有白色沉淀，則樣品中含有Cu（NO₃）₂，不含有CuSO₄．
故答案為：（1）紅；  （2）Cu²⁺；（3）MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；   （4）NaOH；
（5）Cu（NO₃）₂、CuSO₄；取少許溶液F于試管中，向其中滴加硝酸鋇溶液，如果有白色沉淀生成，說明樣品中含有CuSO₄，可能含有Cu（NO₃）₂；如果沒有白色沉淀，則樣品中含有Cu（NO₃）₂，不含有CuSO₄．

點評：本題為框圖式物質推斷題，完成此題，關鍵是找準解題的突破口，直接得出有關物質的化學式，然后順推或逆推或由兩邊向中間推得出其他物質的化學式．