Question

某固体物体可能由K₂SO₄、NaCl、FeCl₃、CaCl₂和Na₂CO₃中的一种或几种组成，依次进行下列三步实验，观察到的现象记录如下：
第一步：向固体中加入适量的水，形成无色透明溶液①；
第二步：向溶液①中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，继续滴加BaCl₂溶液，直到不再产生沉淀，过滤，得白色沉淀②和滤液③；在沉淀②中加入足量稀硝酸，沉淀全部消失，并产生无色气体．
第三步：向滤液③中加入AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，沉淀不消失．
（1）根据以上现象判断：固体物质中肯定含有

Na₂CO₃

，肯定没有

FeCl₃，K₂SO₄，CaCl₂

，不能确定是否含有

NaCl

．
（2）写出其中的两个反应的化学方程式：
①

Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl

②

BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O
（或NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃）

．

Answer 1

分析：根据题目给出的信息：取少量固体物质于试管中加水，形成无色透明溶液，因此一定没有氯化铁，碳酸钠和氯化钙不能够共存；向溶液①中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，沉淀可能是碳酸钡或硫酸钡或碳酸钡和硫酸钡的混合物；在白色沉淀②中加入稀硝酸，沉淀全部溶解，因此白色沉淀是碳酸钡，没有硫酸钡，因此原溶液中一定有碳酸钠，一定没有硫酸钠；由于CaCl₂和Na₂CO₃不能共存，因此一定没有氯化钙；向滤液③中加入AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，沉淀不消失，说明含有氯离子，氯化钠和加入的氯化钡中都含有氯离子，因此无法确定氯化钠的存在．

解答：解：取少量固体物质于试管中加水，形成无色透明溶液，因此一定没有氯化铁，碳酸钠和氯化钙不能够共存；向溶液①中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，沉淀可能是碳酸钡或硫酸钡或碳酸钡和硫酸钡的混合物；在白色沉淀②中加入稀硝酸，沉淀全部溶解，因此白色沉淀是碳酸钡，没有硫酸钡，因此原溶液中一定有碳酸钠，一定没有硫酸钠；由于CaCl₂和Na₂CO₃不能共存，因此一定没有氯化钙；向滤液③中加入AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，沉淀不消失，说明含有氯离子，氯化钠和加入的氯化钡中都含有氯离子，因此无法确定氯化钠的存在，因此：
（1）固体物质中肯定含有Na₂CO₃；肯定没有FeCl₃，K₂SO₄，CaCl₂；不能确定是否含有NaCl；
（2）其中发生的反应有：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O（或NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃）．
故答案为：（1）Na₂CO₃；  FeCl₃，K₂SO₄，CaCl₂；  NaCl；
（2）①Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
②BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O
（或NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃）．

点评：本题属于混合物的推断题，在解此类题时，首先分析题中的现象物质之间的关系，然后根据现象推出可以确定存在或不存在的物质，对于现象不能确定的只能再设计实验进行验证．