Question

一瓶无色溶液中可能含有NaCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄、H₂SO₄、Ba（NO₃）₂中的一种或几种，某学生为了确定溶液中溶质的成分，做了如下实验：
（1）取少量溶液置于试管中，向其中滴加足量的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生．过滤后向沉淀中加入过量的稀硝酸，有一部分沉淀溶解，并有气泡产生．
（2）向上述实验所得的滤液中滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀产生，再加入足量的稀硝酸，沉淀不消失．
通过以上实验可知：该溶液中一定不含 ________，原因是 ________．欲确定溶液中溶质的成分，应将该学生实验所用药品中的 ________调换成 ________．

Answer 1

解：题目是分析在一份溶液中可能存在的物质组成，所以相互反应的物质不能同时存在．
（1）当滴加BaCl₂溶液时，生成沉淀，此沉淀可能是BaCO₃或者BaSO₄或者两者的混合物．而继续滴加稀硝酸时，沉淀部分溶解，溶解的沉淀为BaCO₃，而BaSO₄不溶于稀硝酸．沉淀溶解时产生气泡，进一步说明该沉淀为BaCO₃．可以得出结论：一定含有Na₂CO₃，同时还存在Na₂SO₄．而溶液中存在Na₂CO₃时，能够与之反应的H₂SO₄、Ba（NO₃）₂一定不存在．
（2）所用溶液是上一步的滤液，就要要考虑先前所加试剂可能的影响．而此时对NaCl是否含有无法下结论．本问想通过加入AgNO₃的形式来进行继续分析，在加入稀硝酸后沉淀依然不溶解，说明生成的是AgCl．这样只能说上一问反应得到的溶液中含有Cl^-，由于上一步中加入的是BaCl₂溶液，所以此时的沉淀中的CI^-是否来自NaCl就无法正确说明．为了更好地证明，可以将前一步实验中BaCl₂换成Ba（NO₃）₂溶液，当然另外一种方式就是不采用第一步过滤后的滤液，而是用原溶液来实验，结果后不会有争议．
故答案：
H₂SO₄和Ba（NO₃）₂；与Na₂CO₃能够反应的Ba（NO₃）₂、H₂SO₄不能在同一溶液中和Na₂CO₃共存； BaCl₂；Ba（NO₃）₂．
分析：物质推断题的特点是必须在熟悉各种物质性质的基础上，对实验事实进行仔细的分析，寻找关键的字句，从而得出适当的结论．
点评：推断时涉及到实验一定要注意前后之间彼此的关系，是否受上一步的试剂等的影响．