Question

【題目】已知在某化肥K2SO4樣品中可能混入了NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三種物質中的一種或多種，為推測混入的物質種類，現按圖所示進行實驗，出現的現象如圖中所述(設過程中所有發生的反應都恰好完全進行)。

試根據實驗過程和發生的現象填寫以下空白：

(1)常溫下，氣體B水溶液的pH __________7(填“大于”“小于”“等于”之一)。

(2)實驗步驟②的現象證明可能混入的三物質中，一定存在的物質是 ______________。

(3)根據上述實驗，已經證明了溶液E中存在的溶質有(寫化學式) ______________。

(4)僅根據上述實驗現象， NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三種物質中，還不能確定是否混入化肥K2SO4樣品中物質是____________________(寫化學式)。

(5)要進一步推理化肥樣品中的物質，可用溶液E再實驗，請簡要說明實驗操作步驟、發生的現象及結論________________________________________

Answer 1

【答案】 大于 K2CO3 KNO3 NH4Cl、NH4NO3 向溶液E中加入硝酸銀，如果有白色沉淀生成，說明樣品中含有NH4Cl，可能含有NH4NO3；如果沒有白色沉淀，則樣品中含有NH4NO3，不含有NH4Cl

【解析】(1)由于堿性溶液能使紫色石蕊試液變藍，所以氣體B水溶液的pH>7；(2)由于碳酸根離子與酸能反應生成二氧化碳，所以加入硫酸產生氣體，說明含有碳酸根離子，所以一定含有碳酸鉀；(3)由于碳酸鉀與硫酸反應生成硫酸鉀和水、二氧化碳；原來也含有硫酸鉀，所以硫酸鉀再與硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸鉀，所以E中一定含有KNO3；(4)加入氫氧化鉀能產生氣體，由于堿性溶液能使紫色石蕊試液變藍，所以氣體B水溶液的pH>7，我們學習過去的堿性氣體是氨氣，與堿溶液產生氨氣，說明樣品中含有帶銨根離子的鹽，只能證明樣品中含有帶銨根離子的鹽，但不能確定是氯化銨還是硝酸銨，化學式為：NH4Cl、NH4NO3；(5)向溶液E中加入硝酸銀，如果有白色沉淀生成，說明樣品中含有NH4Cl，因為氯化銀屬于白色沉淀，所以說明一定含有氯化銨，可能含有 NH4NO3；如果沒有白色沉淀，則不含有氯離子，則樣品中含有NH4NO3，不含有NH4Cl。