Question

（2013?天橋區(qū)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(zhì)中的兩種或多種．按如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象如圖所述（設(shè)過程中所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全反應(yīng)）．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和發(fā)生的現(xiàn)象填寫以下空白：
（1）用紫色石蕊試液測(cè)試氣體C，試液變

紅

 色．
（2）實(shí)驗(yàn)證明，在溶液B中，大量存在的陽離子是（寫離子符號(hào)）

Cu²⁺

．
（3）實(shí)驗(yàn)過程④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl

．
（4）上述實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象證明，固體混合物肯定不存在的物質(zhì)是

NaOH

．
（5）固體混合物里，上述五種物質(zhì)中，還不能確定存在的物質(zhì)是（寫化學(xué)式）

Cu（NO₃）₂、CuSO₄

，要進(jìn)一步推理該固體混合物的組成，可用溶液F再實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)操作步驟、發(fā)生的現(xiàn)象及結(jié)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(chǎn)生無色氣體，只有碳酸鈣和鹽酸產(chǎn)生二氧化碳，所以A中一定含有碳酸鈣，同時(shí)D中產(chǎn)生的氯化鈣，但加氫氧化鈉不會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，故D中還有氫氧化鎂與鹽酸產(chǎn)生的氯化鎂，再與氫氧化鈉產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀H，因此白色沉淀A中含有兩種物質(zhì)：碳酸鈣和氫氧化鎂；
溶液B與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀E，應(yīng)該是氫氧化銅藍(lán)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(shí)也說明了固體混合物中一定不含有氫氧化鈉，否則產(chǎn)生的沉淀A中應(yīng)該含有藍(lán)色的氫氧化銅藍(lán)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?yàn)榘咨�沉淀A加適量的稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體，只有碳酸鈣和鹽酸產(chǎn)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(shí)D中有產(chǎn)生的氯化鈣，但加氫氧化鈉不會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，故D中還有氫氧化鎂與鹽酸產(chǎn)生的氯化鎂，再與氫氧化鈉產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀H，因此白色沉淀A中含有兩種物質(zhì)：碳酸鈣和氫氧化鎂；
因?yàn)槿芤築與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀E，應(yīng)該是氫氧化銅藍(lán)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(shí)也說明了固體混合物中一定不含有氫氧化鈉，否則產(chǎn)生的沉淀A中應(yīng)該含有藍(lán)色的氫氧化銅藍(lán)色沉淀；
（1）因?yàn)镃是二氧化碳，水溶液是碳酸，所以能夠使紫色石蕊試液變成紅色；
（2）因?yàn)樗{(lán)色沉淀E是氫氧化銅藍(lán)色沉淀，所以B中一定含有銅離子；
（3）實(shí)驗(yàn)過程④是氯化鎂和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鎂沉淀，故反應(yīng)的方程式為：MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；
（4）上述實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象證明，固體混合物肯定不存在的物質(zhì)是氫氧化鈉，因?yàn)闅溲趸�鈉中的氫氧根離子和銅離子不能共存，會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀；
（5）固體混合物里，上述五種物質(zhì)中，還不能確定存在的物質(zhì)是：Cu（NO₃）₂、CuSO₄；因?yàn)槿芤篎中含有硫酸鈉或硝酸鈉，關(guān)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(chǎn)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(diǎn)評(píng)：本題為框圖式物質(zhì)推斷題，完成此題，關(guān)鍵是找準(zhǔn)解題的突破口，直接得出有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式，然后順推或逆推或由兩邊向中間推得出其他物質(zhì)的化學(xué)式．