Question

19．现有一包白色粉末，可能由NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、CuSO₄中的一种或几种组成．现做如下实验：①取样，加水溶解得无色溶液；②另取样，滴加足量稀盐酸无明显现象．
请回答：（1）由上述实验可确定原粉末中一定没有CuSO₄、Na₂CO₃；可能含有的物质是NaCl、Na₂SO₄．
（2）为进一步确定原粉末的组成，另取少量粉末按下图所示进行实验：

根据实验现象可得出原粉末的成分是Na₂SO₄；写出有关化学方程式Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃；
上述实验中，无色溶液中加入的Ba（NO₃）₂溶液不能用BaCl₂溶液取代，原因是加入氯化钡也就加入了Cl^-，影响后面对Cl^-的检验．

Answer 1

分析 （1）利用CuSO₄溶于水呈蓝色、Na₂CO₃与盐酸可产生气体CO₂，根据实验①②的实验现象进行判断而得到结论；
（2）要确定原粉末的成份，也就是要检验Cl^-和SO₄^2-的存在情况，要注意两种离子的检验顺序，应先用钡离子检验是否有硫酸根离子，若有并将其除去，再用银离子检验Cl^-．

解答 解：（1）根据实验现象加水溶解得无色溶液，可知一定没有硫酸铜，因为硫酸铜溶液为蓝色．加入稀盐酸无明显现象，可知一定没有碳酸钠，因为盐酸与碳酸钠反应会有气泡冒出，故一定没有CuSO₄、Na₂CO₃；而NaCl和Na₂SO₄可能有也可能没有，不能确定，故可能含有NaCl、Na₂SO₄；
（3）要知道原粉末的成份，也就是检验Cl^-和SO₄^2-是否存在，而检验Cl^-需加入Ag⁺，检验SO₄^2-需加入Ba²⁺；若先加入Ag⁺检验Cl^-，Cl^-遇到Ag⁺会生成氯化银沉淀，溶液浑浊，Ag⁺遇到SO₄^2-生成的硫酸银微溶于水，也会造成溶液浑浊，因此必须先加入钡离子检验SO₄^2-，并且要加入过量的Ba²⁺把SO₄^2-全部除去，否则SO₄^2-会对Cl^-的检验造成干扰；不能加入氯化钡，因为加入氯化钡也就加入了Cl^-，即使原溶液中没有Cl^-现在也加入了Cl^-，因此只能使用硝酸钡检验是否含有硫酸钠，再加硝酸银检验是否含有氯化钠；根据题中的现象可知原粉末中只有硫酸钠．
故答案为：
（1）CuSO₄、Na₂CO₃；NaCl、Na₂SO₄；
（2）Na₂SO₄；Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃；加入氯化钡也就加入了Cl^-，影响后面对Cl^-的检验．

点评 解答本题需要注意混合物中Cl^-和SO₄^2-的检验顺序：由于Ag⁺和SO₄^2-能形成微溶于水的硫酸银造成溶液浑浊，干扰了溶液中Cl^-的检验，所以一定要先检验SO₄^2-，再检验Cl^-．