Question

【題目】某校實驗室有一無色澄清廢液，其中除了硝酸鈉以外，可能還含有氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、硝酸鋇中的一種或幾種。

實驗活動一：探究該廢液的組成。取一定量的無色廢液，進行如下圖所示實驗。

請回答下列問題：

（1）生成固體甲的化學方程式為_____________。

（2）原無色澄清廢液中一定沒有____________。

實驗活動二：處理廢液得到較純凈的硝酸鈉溶液。將溶液A和原無色廢液充分混合，無明顯現象。接下來進行如下圖所示實驗。

（3）混合后廢液中一定含有的溶質是（指示劑除外）__________，試劑①是___________。

Answer 1

【答案】CuSO4+Ba(NO3)2=Cu(NO3)2+BaSO4↓ Na2SO4、Na2CO3 NaNO3、Ba(NO3)2、Cu(NO3)2 Na2CO3或Na2CO3溶液

【解析】

（1）在實驗活動一種，加酚酞試液后溶液呈紅色，則證明溶液呈堿性。該無色澄清溶液中除了硝酸鈉以外，可能還含有氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、硝酸鋇中的一種或幾種。而且在加入硫酸銅溶液和過量的稀硝酸后，有固體甲產生，該固體只可能為硫酸鋇，所以反應生成固體甲的化學方程式為：CuSO4+Ba(NO3)2=Cu(NO3)2+BaSO4↓。故答案為：CuSO4+Ba(NO3)2=Cu(NO3)2+BaSO4↓；

（2）由（1）可知，該無色溶液中含有硝酸鋇，而碳酸鈉、硫酸鈉與硝酸鋇不可共存。即原無色澄清廢液中一定沒有碳酸鈉、硫酸鈉。故答案為：Na2SO4、Na2CO3；

（3）由上述分析可知，原無色澄清廢液中一定沒有碳酸鈉、硫酸鈉，且原無色溶液呈堿性。在硝酸鈉、氫氧化鈉、硝酸鋇中，只有氫氧化鈉呈堿性，即原溶液中一定含有硝酸鈉、氫氧化鈉、硝酸鋇。將溶液A和原無色廢液充分混合，無明顯現象，即不生成沉淀，溶液A的主要成分為H+、NO3-、Na+、Ca2+，其中H+會與氫氧化鈉反應，則混合后廢液中一定含有的溶質是硝酸鈉、硝酸鋇、硝酸銅；混合后溶液再加入過量氫氧化鈉溶液后，雜質離子為OH-、Ba2+，且加入過量試劑①后會生成固體，為了除去雜質Ba2+且不引入新的雜質，試劑①應為碳酸鈉或碳酸鈉溶液。故答案為：NaNO3，Ba(NO3)2，Cu(NO3)2、Na2CO3或Na2CO3溶液。