Question

【題目】證據推理是科學研究的基本方法，已知某溶液A中的溶質可能含有Na2SO4和Na2CO3或兩者之一，另有一種溶液B，其中的溶質可能是CuCl2和NH4Cl或兩者之一。

按圖示進行探究實驗，出現的現象如圖所示（設過程中所有可能發生的反應均恰好完全反應）。

試根據實驗過程和發生的現象，填寫以下空白：

（1）氣體C的化學式為_______，沉淀F的顏色為____。

（2）寫出步驟①中發生反應的一個化學方程式___。

（3）取少量溶液G蒸發結晶，所得的固體為__（填寫化學式）。

（4）由上述實驗可分析出溶液A的組成為_____。

（5）由上述實驗可分析出溶液B的組成為_____。

Answer 1

【答案】CO2 藍色 2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O NaCl Na2SO4和Na2CO3 CuCl2

【解析】

根據碳酸根離子和氫離子反應會生成二氧化碳氣體，銅離子和氫氧根離子反應會生成沉淀，銨根離子和氫氧根離子反應生成氨氣，硫酸根離子和鋇離子反應會生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀等知識進行分析。

碳酸根離子和氫離子反應會生成二氧化碳氣體，銅離子和氫氧根離子反應會生成沉淀，銨根離子和氫氧根離子反應生成氨氣，硫酸根離子和鋇離子反應會生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀。溶液A加入稀鹽酸產生氣體C和溶液D，說明A中一定含有碳酸鈉。溶液B中加氫氧化鈉溶液得到溶液E和沉淀F，說明B中不含銨根離子、含有銅離子，溶液E和溶液D的混合物中加入氯化鋇溶液，產生沉淀H和溶液G，說明H是硫酸鋇，溶液D或E中一定含有硫酸根離子，所以A中一定含有硫酸鈉。

（1）氣體C為碳酸鈉和鹽酸反應生成的二氧化碳，化學式為CO2；

沉淀F為氯化銅和氫氧化鈉反應生成的氫氧化銅，顏色為藍色

（2）步驟①中發生的反應為碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O

（3）由分析可知，溶液E中溶質為氯化鈉，溶液D中離子為鈉離子、硫酸根離子、氯離子，溶液D、E混合液中加氯化鋇恰好完全反應，得出的濾液G溶質為氯化鈉，經蒸發結晶，所得固體為NaCl

（4）由上述實驗可分析出溶液A的組成為Na2SO4和Na2CO3

（5）由上述實驗可分析出溶液B的組成為CuCl2