Question

某混合溶液可能含Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaCl、NaNO₃中的一種或幾種溶質(zhì)，為驗(yàn)證其組成，實(shí)驗(yàn)如下：

（1）混合溶液的溶質(zhì)中一定有________，一定沒(méi)有________，可能有________．
（2）第②步的反應(yīng)方程式________．
（3）如果把第①步所加試劑改為“過(guò)量BaCl₂溶液”，不能驗(yàn)證的物質(zhì)是________，原因是________．
（4）只改變上述三步驟中所用三種試劑的滴加順序，也可得到同樣的驗(yàn)證結(jié)論，則這三種試劑滴加的順序依次為_(kāi)_______（填寫化學(xué)式）

Answer 1

解：某混合溶液可能含Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaCl、NaNO₃中的一種或幾種溶質(zhì)．這個(gè)前提是我們分析問(wèn)題時(shí)一定要始終考慮到的．
當(dāng)加入過(guò)量Ba（NO₃）₂溶液時(shí)，給定物質(zhì)中的碳酸根離子和硫酸根離子都會(huì)與之反應(yīng)生成沉淀，即Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃，Ba（NO₃）₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaNO₃．此時(shí)無(wú)法下結(jié)論到底是硫酸根離子存在還是碳酸根離子存在，或者兩者都有，所以就向沉淀中加入過(guò)量的稀硝酸，由于BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑，而BaSO₄卻不和稀硝酸反應(yīng)，所以當(dāng)加入過(guò)量稀硝酸而沉淀完全溶解時(shí)證明該沉淀為BaCO₃，而沒(méi)有BaSO₄，同時(shí)也說(shuō)明原混合物中含有Na₂CO₃，而不含Na₂SO₄．
當(dāng)向加入了過(guò)量的Ba（NO₃）₂溶液中得到的清液中加入AgNO₃時(shí)，產(chǎn)生了白色沉淀，所以該沉淀應(yīng)該是AgCl，故可知原物質(zhì)中含有NaCl．這樣對(duì)于是否含有NaNO₃無(wú)從判斷．
如果第一步中把為檢驗(yàn)碳酸根離子和硫酸根離子而加入的Ba（NO₃）₂溶液改為BaCl₂溶液，無(wú)論是否是過(guò)量，由于在鑒定過(guò)程中引入了氯離子，導(dǎo)致后面無(wú)法再對(duì)原混合物中是否含有NaCl做出準(zhǔn)確的結(jié)論，所以在選用試劑時(shí)一定要注意離子檢驗(yàn)的彼此干擾．
當(dāng)然對(duì)于以上四種物質(zhì)的檢驗(yàn)，也可以有不同的方法，不同的試劑．若選用以上的三種試劑，我們也可以采取不同的順序來(lái)實(shí)現(xiàn)鑒別的目的（不是所有實(shí)驗(yàn)都能夠）．在檢驗(yàn)是否含有碳酸根離子時(shí)我們可以先加稀硝酸，通過(guò)是否有氣體生成來(lái)判斷碳酸根離子的有無(wú)，之后再加入過(guò)量的Ba（NO₃）₂溶液（這時(shí)因?yàn)檫�需要考慮氯離子的檢驗(yàn)，所以依然要強(qiáng)調(diào)是過(guò)量的，防止若存在硫酸根離子，就會(huì)對(duì)氯離子的檢驗(yàn)造成干擾），通過(guò)是否產(chǎn)生沉淀來(lái)判斷是否存在Na₂SO₄．最后加入AgNO₃溶液來(lái)判斷是否存在NaCl．所以可以采取先后加入HNO₃、Ba（NO₃）₂和AgNO₃的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的推斷．
故填：（1）Na₂CO₃、NaCl，Na₂SO₄，NaNO₃
（2）BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑
（3）NaCl，因?yàn)榧尤氲穆然�鋇中的氯離子對(duì)NaCl中氯離子的檢驗(yàn)造成了干擾
（4）HNO₃、Ba（NO₃）₂、AgNO₃
分析：這是一道混合物成分的推斷題，在跟定的四種物質(zhì)中含有硫酸根離子、碳酸根離子、氯離子和硝酸根離子，其陽(yáng)離子相同，所以就是硫酸根離子和碳酸根離子氯離子硝酸根離子的檢驗(yàn)，在檢驗(yàn)過(guò)程中要注意檢驗(yàn)時(shí)對(duì)離子的檢驗(yàn)順序，如硫酸根和氯離子，由于加入可溶性銀鹽時(shí)都能夠產(chǎn)生沉淀，所以在檢驗(yàn)氯離子之前一定要排除硫酸根離子的存在，所以要先檢驗(yàn)硫酸根離子并排除掉硫酸根離子，這樣后續(xù)實(shí)驗(yàn)才能夠進(jìn)行．另外就是要注意試劑的加入的量要考慮在檢驗(yàn)的同時(shí)是否需要排除對(duì)后續(xù)的實(shí)驗(yàn)是否會(huì)有干擾，當(dāng)干擾時(shí)加入試劑就要相對(duì)過(guò)量．如加入鋇離子讓硫酸根離子或者碳酸根離子沉淀時(shí)，由于后面會(huì)向溶液滴加可溶性銀鹽進(jìn)行氯離子的檢驗(yàn)，所以要保證可能存在的硫酸根離子和碳酸根離子的完全沉淀，所以加入的試劑硝酸鋇就是過(guò)量的．
點(diǎn)評(píng)：在物質(zhì)推斷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)機(jī)要考慮試劑的選擇對(duì)后續(xù)離子檢驗(yàn)造成的干擾，又要注意試劑使用的量可能產(chǎn)生的干擾，所以在設(shè)計(jì)時(shí)一定語(yǔ)言運(yùn)用要準(zhǔn)確到位，不能混糊不清．