Question

工业碳酸钠常含有Na₂SO₄、NaCl中的一种或两种杂质．某化学兴趣小组就工业碳酸钠中是否含有这两种杂质进行探究．实验室有以下的仪器和药品可供选用：
烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；1.0mol?L^-1H₂SO₄、1.0mol?L^-1HNO₃、
1.0mol?L^-1HCl、NaOH稀溶液、0.1mol?L^-1AgNO₃、0.1mol?L^-1BaCl₂、0.1mol?LBa（NO₃）₂、蒸馏水．以下是部分实验探究过程：
（一）提出假设：
假设1  白色粉末为

 

的混合物；
假设2  白色粉末为

 

的混合物；
假设3  白色粉末为碳酸钠、硫酸钠、氯化钠的混合物；
（二）基于假设设计实验方案
（三）根据实验方案进行实验
请回答：
（1）某同学取少许样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，向试管中滴入0.1mol?L^-1的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，他认为样品中含有Na₂SO₄．他的结论是

 

（填“对的”或“错的”），原因是：

 

．
（2）设计实验方案
基于工业碳酸钠中两种杂质均存在这一假设，设计出实验方案，请补充完成下表中实验操作、现象和结论．

编号	实验操作	预期现象和结论
①	取少许样品于试管中，加   溶解．向试管中加	有无色气体产生，说明样品中含有Na2CO3．
②		有白色沉淀产生，则含Na2SO4
③

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量,钠的重要化合物

专题：实验探究和数据处理题

分析：（一）根据假设3来确定假设1和假设2的内容；
（三）（1）碳酸根、硫酸根均可以和钡离子反应生成白色沉淀；
（2）①碳酸钠可以和酸反应生成二氧化碳气体；
②白色且不溶于硝酸的沉淀有硫酸钡和氯化银两种；
③能和硝酸酸化的硝酸银反应生成白色沉淀的是含有氯离子的化合物．

解答： 解：（一）根据假设3来确定假设1为碳酸钠、氯化钠；假设2为碳酸钠、硫酸钠；
故答案为：碳酸钠、氯化钠；碳酸钠、硫酸钠；
（三）（1）碳酸根、硫酸根均可以和钡离子反应生成白色沉淀，向试管中滴入0.1mol?L^-1的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，样品中含有碳酸钠或者是Na₂SO₄，
故答案为：错的；溶液中含有CO₃^2-，可与BaCl₂溶液产生BaCO₃沉淀，因此无法确定该沉淀是BaSO₄；
（2）①只有碳酸钠可以和酸反应生成二氧化碳气体，可以用硝酸检验是否生成二氧化碳气体来检验碳酸钠的存在；
②向酸化后的试管中加入0.1mol?L^-1的Ba（NO₃）₂ 溶液至过量，生成的白色且不溶于硝酸的沉淀是硫酸钡，证明含有硫酸钠；
③能和硝酸酸化的硝酸银反应生成的白色沉淀一定是氯化银，证明含有氯化钠；
故答案为：

编号	实验操作	预期现象和结论
①	加蒸馏水溶解，加足量的1.0 mol?L-1HNO3
②	向试管中加入0.1mol?LBa（NO3）2溶液
③	继续向②中的试管中加入0.1mol?LBa（NO3）2溶液至没有沉淀生成为止，将试管静置片刻后，取上层清液与另一试管中加入0.1mol?L-1AgNO3溶液	有沉淀产生，则含NaCl，若无沉淀，则不含NaCl．

点评：本题属于文字叙述型推断题，给出物质范围和实验现象，要求考生推出混合物中一定存在、一定不存在和可能存在的是什么物质．解答时以文字信息为序，寻找并抓住“题眼”，逐步分析“筛选”．这就要求考生熟悉这类题目的常见“题眼”，也就是解题的“突破口”，题目难度中等．