Question

5．某科学兴趣小组在课外活动中，对某无色透明溶液进行了多次检测，其中三次检测结果如表所示，请回答：

检测次数	溶液中检测出的物质
第一次	KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl
第二次	KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3
第三次	Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl

（1）三次检测结果中第二次检测结果不正确．
（2）在检测时，为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子，先向溶液中加入过量的稀HNO₃溶液；然后继续加入过量的Ba（NO₃）₂溶液；过滤后，再向滤液中加入AgNO₃溶液．
（3）测得某溶液中仅含有Na⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、Cl^-四种离子，其中离子个数比为Na⁺：Mg²⁺：Cl^-=4：5：8．若设Na⁺为4n个，则SO₄^2-的离子数为3n．

Answer 1

分析 在检验氯离子时，我们可用硝酸银和稀硝酸．在检验硫酸根离子时，我们可用硝酸钡和稀硝酸．为了排除碳酸根离子的干扰，我们可以先加硝酸排除干扰．

解答 解：（1）氯化钡与硫酸钠在同一溶液中不能共存，可以相互反应，所以判断第二个方案是错误的；
（2）为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子，要确定氯离子和硫酸根离子，必须排除碳酸根离子的干扰，所以首先应检验并除去碳酸根离子．所以可先加过量的硝酸，观察是否有气体生成，检验并除去碳酸根离子．在检验氯离子和硫酸根离子时，要先检验硫酸根离子，因硝酸银能跟硫酸根离子生成硫酸银，是一种微溶性物质干扰检验．所以先加过量的硝酸钡溶液，检验并除去硫酸根离子．最后再用硝酸银来检验氯离子；
（3）由于溶液中离子个数比为Na⁺：Mg²⁺：Cl^-=4：5：8，若Na⁺为4n个，则Mg²⁺与Cl^-个数分别为5n与8n个；
根据溶液中阴阳离子所带电荷总数相等，由溶液中SO₄^2-的离子数=$\frac{4n+5n×2-8n}{2}$=3n
故答案为（1）二；（2）Ba（NO₃）₂；（3）3n．

点评 在确定溶液的组成时，首先要保证所确定的溶液中的溶质必须保证能在同一溶液中共存，也就是所确定的溶质不能发生化学反应，在检验硫酸根离子和氯离子时，通常先检验硫酸根离子，排除硫酸银微溶性物质的干扰．