Question

某无色溶液可能由硫酸铵溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成．为探究其组

某无色溶液可能由硫酸铵溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成．为探究其组成，小明同学进行了如下实验：Ⅰ、取适量样品放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成红色．再向试管中逐滴加入过量的氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生．过滤，所得滤液为红色．（1）由实验Ⅰ中的现象，小明推断出样品中一定含有的物质______，（写化学式，下同），一定不含有的物质是______；为了进一步探究样品中可能含有的物质是否存在，小明继续进行了如下实验：Ⅱ、取适量实验所得的红色滤液放入试管中，滴加过量的稀硝酸，溶液变无色．再向试管中逐滴加入适量的硝酸银溶液至恰好完全反应，观察到有白色沉淀生成．过滤，所得滤液为无色．由实验Ⅰ、实验Ⅱ，小明得出结论：样品中可能含有的物质确实存在．（2）实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为______；（3）小华同学认为：由小明设计的实验Ⅰ、实验Ⅱ，不能得出样品中可能含有的物质确实存在．请你提出改进意见或方案：______．

Answer 1

（1）酚酞试液在碱性溶液中为红色，加入酚酞试液溶液变成红色，说明溶液呈碱性，碱性物质与硫酸铵不能共存，故一定不含有硫酸铵；向试管中逐滴加入过量的氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生．碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，说明溶液中一定含有碳酸钠；由于加入氯化钡溶液过量，故先碱性的碳酸钠全部参加反应，过滤，所得滤液为红色，说明滤液呈碱性，故溶液中一定含有氢氧化钠，故填：Na₂CO₃、NaOH，（NH₄）₂SO₄；
（2）实验Ⅰ中得到的红色滤液中含有的溶质有氢氧化钠、过量的氯化钡、生成的氯化钠，当加入硝酸的时候，氢氧化钠能与硝酸反应生成硝酸钠和水；向试管中逐滴加入适量的硝酸银溶液至恰好完全反应，则硝酸银会与氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，硝酸银会与氯化钡反应生成硝酸钡和氯化银，故实验Ⅱ所得的溶液中含有的溶质有硝酸、硝酸钠和硝酸钡，故填：HNO₃、NaNO₃、Ba（NO₃）₂；
（3）由于实验Ⅰ中加入氯化钡溶液会引入氯离子，故不能证明溶液中一定含有氯化钠，可以将氯化钡溶液改为硝酸钡溶液，故填：将实验Ⅰ中的氯化钡溶液换成硝酸钡溶液．

Answer 2

1、取无色溶液少量，滴加过量稀盐酸溶液，有气体生成，则推测一定有碳酸钠；硫酸与碳酸钠反应，二者不能共存，故一定没有硫酸；向所得无色滤液中加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，产生白色沉淀，说明滤液中含有氯离子，由于碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠，无法确定原溶液中是否含有氯化钠；通过上述实验和现象，还无法确定是否含有氢氧化钠。 要证明氯化钠存在，可取无色溶液少许，加足量稀硝酸充分反应，滴加硝酸银溶液，若仍有沉淀生成，说明含有氯化钠；要证明氢氧化钠是否存在，可取无色溶液少许，加足量氯化钡或氯化钙溶液充分反应，静置，向上层清液中滴加酚酞试液，若溶液变红，则含有氢氧化钠。
2、实验中，碳酸钠和稀盐酸反应、氯化钠和硝酸银溶液的反应，根据复分解反应的特点，正确书写化学方程式，则Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；NaCl+AgNO3 =NaNO3 +AgCl↓ 。
3、若修改步骤?中加入的试剂，其它过程和现象不变即可确定一种可能含有物质的存在，在无色溶液B应加入的试剂是稀硝酸，可以确定溶液中氯化钠的存在。
4、验证氯化钠，则用硝酸银溶液，生成白色沉淀氯化银。试剂X是氯化钙溶液，除去碳酸钠，当溶液D仍然显红色时，即可确定氢氧化钠的存在。
5、分离可溶和不可溶物质的操作为过滤． 故答案为：
1、Na2CO3，H2SO4。
2、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；NaCl+AgNO3 =NaNO3 +AgCl↓。
3、无色酚酞溶液。
4、硝酸银，红。
5、过滤。