Question

（2013?槐蔭區(qū)一模）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)要探究一固體混合物A的成分，已知其中可能含有Na₂CO₃、NH₄Cl、CuO、BaCl₂四種物質(zhì)中的兩種或多種．該小組的同學(xué)按照如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象如圖所示（設(shè)過程中所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全進(jìn)行）．

請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和發(fā)生的現(xiàn)象做出分析判斷，并填寫以下空白：
（1）無色氣體B的化學(xué)式是

CO₂

．
（2）沉淀D的化學(xué)式是

BaSO₄

．
（3）過程③中操作X的名稱是

過濾

．
（4）濾液E中大量存在的金屬陽離子是（寫離子符號(hào)）

Na⁺

．
（5）固體混合物A中一定含有的物質(zhì)是

Na₂CO₃CuOBaCl₂

，并說明其中任意一種物質(zhì)存在的理由是

因?yàn)楫a(chǎn)生CO₂所以有Na₂CO₃（或因?yàn)楫a(chǎn)生藍(lán)色沉淀所以有CuO或因?yàn)楫a(chǎn)生不溶于稀硝酸的沉淀所以有BaCl₂）

．
（6）請(qǐng)寫出過程①中發(fā)生反應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式

Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑（或CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O
或BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl或BaCO₃+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O+CO₂↑）

．

Answer 1

分析：將混合物加入酸產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明該氣體為二氧化碳；加入堿液能生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅，所以該物質(zhì)中一定含有氧化銅，與酸反應(yīng)生成的沉淀不溶于硝酸，所給物質(zhì)中不含銀元素，說明該沉淀是硫酸鋇，加入的酸是硫酸，則混合物中一定含有氯化鋇，并據(jù)相關(guān)反應(yīng)原理書寫方程式．

解答：解：將混合物加入酸產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明該氣體為二氧化碳；加入堿液能生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅，所以該物質(zhì)中一定含有氧化銅，與酸反應(yīng)生成的沉淀不溶于硝酸，所給物質(zhì)中不含銀元素，說明該沉淀是硫酸鋇，加入的酸是硫酸，則混合物中一定含有氯化鋇；
（1）將混合物加入酸產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明該氣體B為二氧化碳，化學(xué)式是CO₂；
（2）與酸反應(yīng)生成的沉淀不溶于硝酸，而所給物質(zhì)中不含銀元素，說明該沉淀是硫酸鋇；
（3）由于操作X是完成的固體和液體的分離過程，故X為過濾操作；
（4）無色溶液E是在生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀后的溶液，所以溶液中一定大量存在的陽離子是氫氧化鈉提供的鈉離子（Na⁺）；
（5）根據(jù)上述分析可知混合物一定含有Na₂CO₃  CuO  BaCl₂，因?yàn)楫a(chǎn)生CO₂所以有Na₂CO₃，因?yàn)楫a(chǎn)生藍(lán)色沉淀所以有CuO，因?yàn)楫a(chǎn)生不溶于稀硝酸的沉淀所以有BaCl₂；
（6）過程①中發(fā)生反應(yīng)有碳酸鈉和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水、二氧化碳，氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，氯化鋇和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和鹽酸，
或碳酸根離子和鋇離子結(jié)合生成的碳酸鋇沉淀和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和水、二氧化碳，方程式分別為：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑、CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O、BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl、BaCO₃+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O+CO₂↑；
故答案為：（1）CO₂；
（2）BaSO₄；
（3）過濾；   
（4）Na⁺；
（5）Na₂CO₃  CuO  BaCl₂； 因?yàn)楫a(chǎn)生CO₂所以有Na₂CO₃（或因?yàn)楫a(chǎn)生藍(lán)色沉淀所以有CuO或因?yàn)楫a(chǎn)生不溶于稀硝酸的沉淀所以有BaCl₂）；
（6）Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑ （或CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O
或BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl 或BaCO₃+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O+CO₂↑）．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道框圖式推斷題，解答時(shí)要明確反應(yīng)流程，依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)找準(zhǔn)解題的突破口，然后依次分析解答，得出正確的結(jié)論．