Question

【題目】現(xiàn)有某不純的碳酸鈉固體樣品，已知其中含有的雜質(zhì)可能是Na2SO4、CuSO4、NaCl、CaCl2中的一種或幾種。為確定其雜質(zhì)的成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象如圖所示（設(shè)過(guò)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(guò)程和發(fā)生的現(xiàn)象做出分析判斷，并填寫(xiě)以下空白：

（1）把氣體D通入紫色石蕊溶液中，觀察到的現(xiàn)象是_______________________。白色沉淀G的化學(xué)式是_____________。

（2）碳酸鈉固體樣品中一定含有的雜質(zhì)是___________（寫(xiě)化學(xué)式）。

（3）碳酸鈉固體樣品中一定不含有的雜質(zhì)是_________（寫(xiě)化學(xué)式）。

（4）請(qǐng)寫(xiě)出過(guò)程②中發(fā)生反應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式_____________________________ 。

（5）碳酸鈉固體樣品中還不能確定的物質(zhì)是________________（寫(xiě)化學(xué)式），要確定它是否存在，可用溶液A再實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)簡(jiǎn)述你的設(shè)計(jì)方案（說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作步驟、發(fā)生的現(xiàn)象及結(jié)論）________________________________。

Answer 1

【答案】 石蕊溶液變紅 AgCl Na2SO4 CuSO4、CaCl2 NaCl 在A溶液中加入適量硝酸鋇溶液，然后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入適量硝酸銀溶液和稀硝酸，若有白色沉淀，則說(shuō)明含有氯化鈉，若無(wú)白色沉淀，則說(shuō)明不含氯化鈉

【解析】樣品加水得無(wú)色溶液，硫酸銅的水溶液是藍(lán)色的，則一定不含有硫酸銅，由于氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，故一定不含有氯化鈣；加入氯化鋇溶液產(chǎn)生了沉淀B，由于碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，加入稀硝酸得到了無(wú)色氣體D，則D是二氧化碳，白色沉淀F是硫酸鋇，在濾液C中加入硝酸銀溶液，生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀G，則G是氯化銀，說(shuō)明C中含有氯離子，此步驟是想證明A中含有氯化鈉，但是由于步驟②加入的是氯化鋇，故不能說(shuō)明含有氯化鈉；
(1)D是二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸呈酸性，能使石蕊試液變紅，白色沉淀G是AgCl；
(2)碳酸鈉樣品中一定含有Na2SO4；
(3)碳酸鈉樣品中一定不含有CuSO4和CaCl2；
(4)加入氯化鋇溶液一定會(huì)與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，反應(yīng)方程式為BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；
(5)碳酸鈉樣品中不能確定存在的物質(zhì)是氯化鈉，若要檢驗(yàn)其是否存在，可以在A溶液中加入適量硝酸鋇溶液，然后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入適量硝酸銀溶液和稀硝酸，若有白色沉淀，則說(shuō)明含有氯化鈉。