Question

某溶液中可能含有碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、盐酸中的一种或几种，为测定其成分，进行如下实验。第一步：取

某溶液中可能含有碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、盐酸中的一种或几种，为测定其成分，进行如下实验。第一步：取样，进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。第二步：另取样，先后逐滴加入氯化钡溶液、稀硝酸，产生沉淀的物质的量与时间的关系如下图所示。 （1）由上述实验可知，原溶液中一定含有碳酸钠、硫酸钠和___________.（2）第二步实验中，AB之间图像所对应的溶液中的溶质一定有________.（3）BC段减少的沉淀是__________________.（4）C点沉淀的物质的量为B点沉淀的物质的量的三分之一。原溶液中碳酸钠的物质的量(m 1 )与硫酸钠的物质的量（n 2 ）的关系为m 1 =_______________。

Answer 1

（1）KCl或氯化钾（2）NaCl、BaCl 2 、KCl或氯化钠、氯化钡、氯化钾 （3）BaCO 3 或碳酸钡（4）2n 2

（1）“焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色“可说明溶液中含钾，即含氯化钾。 加入氯化钡产生沉淀，说明可能含硫酸钠或碳酸钠。然后加入稀硝酸，沉淀部分溶解，则沉淀中未溶解的沉淀应为硫酸钡，则原来一定含硫酸钠；溶解的沉淀是碳酸钡，则原来一定含碳酸钠。所以原溶液中一定含硫酸钠、碳酸钠和氯化钾。 （2）A点是生成沉淀质量最大值的点，即A点表示碳酸钠和硫酸钠恰好与氯化钡完全反应。则AB段则表示氯化钡过量。 原溶液中的物质 与氯化钡是否反应 生成物 KCl 否   Na2CO3 是 NaCl Na2SO4 是 NaCl 所以，这时溶液中的溶质为KCl（原有）、NaCl（生成）、BaCl 2 （过量）。 （3）Na 2 CO 3 与BaCl 2 反应生成碳酸钡沉淀，Na 2 SO 4 与BaCl 2 反应生成硫酸钡沉淀； 其中碳酸钡沉淀可与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳；所以BC段减少的沉淀是碳酸钡。 （4）C点时，碳酸钡沉淀全部反应，剩余的未反应的沉淀应为硫酸钡。据“C点沉淀的物质的量为B点沉淀的物质的量的三分之一”，即BC段减少的沉淀（碳酸钡）的物质的量占三分之二，C点沉淀（硫酸钡）的物质的量占三分之一。根据碳酸钡的物质的量=碳酸钠的物质的量；硫酸钡的物质的量=硫酸钠的物质的量。所以m1=2n 2 点评：本题考查了物质间的反应，先根据实现现象推出原溶液的成分，现根据图像推出碳酸钠与硫酸钠的物质的量的比。