Question

12．有一包白色固体，可能含有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠和硝酸钡中的一种或几种，为探究其组成，某学习小组设计方案并进行了如下实验：

（1）小郁同学通过上述实验推知：白色固体样品中一定不含有硝酸钡．
（2）为确定白色固体样品中可能存在的物质，小强对沉淀C进行实验．

实验操作	现象	结论
取少量沉淀C于试管中，加入过量稀硝酸		白色固体样品中一定含有碳酸钠

（3）小虎同学认为白色固体中还有物质不能确认其是否存在，其理由是（用化学方程式表示）：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，如要确认，只需将上述实验方案中所加的一种试剂改为硝酸钡溶液即可．

Answer 1

分析 （1）根据溶于水形成无色溶液，滴加酚酞溶液变红色，加入过量氯化钡溶液生成沉淀，向红色溶液中滴加过量的稀硝酸和硝酸银溶液，得到无色溶液和沉淀，说明沉淀不溶于稀硝酸，应为硫酸钡或氯化银沉淀，进行分析解答．
（2）根据沉淀C可能是碳酸钡或硫酸钡，碳酸钡能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，硫酸钡不与酸反应，进行分析解答．
（3）根据碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，进行分析解答．

解答 实验二：（1）白色固体溶于水形成无色溶液，说明不能同时含有硝酸钡和碳酸钠、硫酸钠，因为硝酸钡和碳酸钠、硫酸钠反应能生成碳酸钡、硫酸钡白色沉淀．
滴加酚酞溶液变红色，说明溶液显碱性，含有碳酸钠或氢氧化钠中的一种；加入过量氯化钡溶液生成沉淀，说明含有碳酸钠、硫酸钠中的一种，则白色固体中一定不含硝酸钡．
向红色溶液中滴加过量的稀硝酸和硝酸银溶液，得到无色溶液和沉淀，说明沉淀不溶于稀硝酸，应为硫酸钡或氯化银沉淀．
（2）沉淀C可能是碳酸钡或硫酸钡，碳酸钡能与稀硝酸反应生成二氧化碳气体，硫酸钡不与酸反应，实验结论是：白色固体样品中一定含有碳酸钠，因此取少量沉淀C于试管中，加入过量稀硝酸，有气泡产生．
（3）小虎同学认为白色固体中还有物质不能确认其是否存在，是因为碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl．
如要确认，只需将上述实验方案中所加的氯化钡溶液改为硝酸钡溶液即可，碳酸钠与硝酸钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，不影响氯化钠的测定．
故答案为：（1）硝酸钡；（2）有气泡产生；（3）BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；硝酸钡溶液．

点评 本题难度较大，熟练掌握盐的化学性质、碱的化学性质、化学方程式的书写方法、常见物质的检验方法等是正确解答本题的关键．