题目内容

7．现有含NaCl、Na2SO4、Na2CO3和NaHCO3的固体混合物．某同学为测定其中各组分的含量，取部分样品溶于水，并设计了如下实验流程（所加试剂均为过量，反应①～③均为复分解反应）．

请回答：
（1）气体W的化学式是CO2．
（2）反应①的离子方程式是CO32-+2H+═CO2↑+H2O；HCO3-+H+═CO2↑+H2O．
（3）试剂X、Y、Z依次是硝酸溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液．
（4）下列说法正确的是ab（填字母）．
a．溶液A的焰色反应为黄色
b．反应②和③之后均需进行过滤操作
c．若测得气体W的体积（标准状况）、白色沉淀Ⅰ和Ⅱ的质量，可计算出各组分的量．

分析 NaCl、Na2SO4、Na2CO3和NaHCO3的固体混合物中加入稀硝酸，反应生成的气体为二氧化碳气体，故W为二氧化碳；溶液A中含有Na+、SO42-、Cl-和加入的硝酸，故还含有H+、NO3-，分离固体和液体采用的方法是过滤，加入试剂Y是硝酸钡，若先加入AgNO3，则会同时生成Ag2SO4和AgCl沉淀，则应先加入过量的BaCl2[或Ba（NO3）2]，生成BaSO4沉淀，然后在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化为AgCl沉淀，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物，加入稀HNO3，最后进行蒸发操作可得固体NaNO3，据此解答即可．

解答 解：NaCl、Na2SO4、Na2CO3和NaHCO3的固体混合物中加入稀硝酸，反应生成的气体为二氧化碳气体，故W为二氧化碳；溶液A中含有Na+、SO42-、Cl-和加入的硝酸，故还含有H+、NO3-，分离固体和液体采用的方法是过滤，加入试剂Y是硝酸钡，若先加入AgNO3，则会同时生成Ag2SO4和AgCl沉淀，则应先加入过量的BaCl2[或Ba（NO3）2]，生成BaSO4沉淀，然后在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化为AgCl沉淀，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物，加入稀HNO3，最后进行蒸发操作可得固体NaNO3，
（1）依据分析可知：气体W是CO2，故答案为：CO2；
（2）碳酸根可以硝酸反应：CO32-+2H+═CO2↑+H2O；HCO3-可以硝酸反应：HCO3-+H+═CO2↑+H2O，故答案为：CO32-+2H+═CO2↑+H2O；HCO3-+H+═CO2↑+H2O；
（3）依据分析可知，X是稀硝酸，Y是Ba（NO3）2，Z是硝酸银溶液，故答案为：硝酸溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液；
（4）a．溶液A含有钠元素，焰色反应为黄色；
b．②和③之后均需进行过滤操作，将沉淀和溶液分开；
c．测定各组分的含量，需要测的数据有：混合物总质量、白色沉淀Ⅰ和Ⅱ分别的质量和气体W的体积（标准状况）（或气体W的质量），还缺少混合物总质量；
故答案为：ab．

点评 本题主要考查的是混合物的检验与分离，涉及复分解反应、试剂的选择等，难度不大，根据除杂是不能引入新的杂质、不能影响被提纯的物质的性质和量，并且操作简单可行，除杂时要结合物质的物理性质和化学性质进行分离．

练习册系列答案
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