Question

4．一包白色粉末可能含NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、FeCl₃、MgCl₂中一种或几种，为鉴定其组成，现按照如图做实验：
根据图回答：

（1）原白色粉末一定含Na₂SO₄、Na₂CO₃，一定不含FeCl₃、MgCl₂；
（2）现象X为产生白色沉淀，写出产生此现象的化学反应方程式AgNO₃+NaCl═AgCl↓+NaNO₃；
（3）取加水溶解后的无色透明溶液，滴加石蕊试液，溶液显红色．

Answer 1

分析 根据实验现象结合物质的性质及物质间的反应进行分析，①取样加水溶解，得到无色透明溶液，氯化铁的水溶液为黄色，说明一定无氯化铁，氯化镁能与碳酸钠反应生成白色沉淀，说明碳酸钠和氯化镁不能同时存在；②向无色透明溶液加入NaOH溶液，观察，没有明显现象，说明无氯化镁，③向无色透明溶液，滴加稀盐酸，观察，也没有明显现象，说明无碳酸钠；④为证明氯化钠和硫酸钠的存在情况，即验证氯离子或硫酸根离子的存在，为排除硫酸根离子对氯离子检验的干扰，应该先鉴别硫酸根离子，因此滴加A溶液产生沉淀，A溶液是硝酸钡，产生白色沉淀，说明含有硫酸钠；⑤继续向滤液中滴加硝酸银溶液，即验证氯离子的存在，如果产生白色沉淀现象，说明有氯化钠，反之，则无．

解答 解：①取样加水溶解，得到无色透明溶液，氯化铁的水溶液为黄色，说明一定无氯化铁，氯化镁能与碳酸钠反应生成白色沉淀，说明碳酸钠和氯化镁不能同时存在；②向无色透明溶液加入NaOH溶液，观察，没有明显现象，说明无氯化镁，③向无色透明溶液，滴加稀盐酸，观察，也没有明显现象，说明无碳酸钠；④为证明氯化钠和硫酸钠的存在情况，即验证氯离子或硫酸根离子的存在，为排除硫酸根离子对氯离子检验的干扰，应该先鉴别硫酸根离子，因此滴加A溶液产生沉淀，A溶液是硝酸钡，产生白色沉淀，说明含有硫酸钠；⑤继续向滤液中滴加硝酸银溶液，即验证氯离子的存在，如果产生白色沉淀现象，说明有氯化钠，反之，则无．
（1）根据分析，原白色粉末一定含Na₂SO₄、Na₂CO₃，一定不含FeCl₃、MgCl₂；
（2）因为原白色粉末碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠，而氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，故现象X为产生白色沉淀，产生此现象的化学反应方程式AgNO₃+NaCl═AgCl↓+NaNO₃；
（3）根据分析，原白色粉末一定含碳酸钠，故取加水溶解后的无色透明溶液为碱性，故滴加石蕊试液，溶液显红色．
故答案为：
（1）Na₂SO₄、Na₂CO₃，FeCl₃、MgCl₂；
（2）产生白色沉淀，AgNO₃+NaCl═AgCl↓+NaNO₃；
（3）红．

点评 本题属于框图式的推断题，依据图示的操作及物质的性质、物质间的反应逐渐得出结论；在验证硫酸根离子和氯离子的时候，要注意操作的顺序及加入的试剂不能互相产生干扰．