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之间图象所对应的溶液中的溶质一定有______．
BC段减少的沉淀是______．
（3）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（n₁）与硫酸钠的物质的量（n₂）的关系为n₁=______．

Answer

根据已有的知识进行分析，钾离子的焰色反应为紫色，作出一定含有氯化钾的推断；然后根据坐标分析沉淀是先增加到A，随着氯化钡的加入，沉淀不再增加；从B点到C点沉淀又逐渐减少，说明沉淀是部分溶解于稀硝酸，因此产生的沉淀既有碳酸钡又有硫酸钡，同时也说明没有盐酸的结论，据此分析解题即可；
C点沉淀的物质的量为B点沉淀的物质的量的三分之一，即生成硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀的物质的量之比为1：2，然后利用Na2SO4～BaSO4、Na2CO3～BaCO3的关系计算原溶液中碳酸钠的物质的量（m1）与硫酸钠的物质的量（n2）的关系．
【解析】
（1）取样，进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色，说明一定含有钾元素，故答案为：氯化钾；
（2）第二步实验中，AB之间图象说明是氯化钡和碳酸钠、硫酸钠反应后过量的情况，因此所对应的溶液中的溶质一定有过量的氯化钡、没参加反应的氯化钾、反应生成的氯化钠；
BC段减少的沉淀是能够溶于稀硝酸的碳酸钡沉淀，而硫酸钡不溶于稀硝酸，所以到C点后沉淀不在减少；
故答案为：氯化钡、氯化钠、氯化钾；碳酸钡；
（3）C点沉淀的物质的量为B点沉淀的物质的量的三分之一，即生成硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀的物质的量之比为1：2，设生成硫酸钡的物质的量为n，则生成碳酸钡的物质的量为2n，
则Na2SO4～BaSO4
    1      1
   n2 n
∴n2=n
Na2CO3～BaCO3
1      1
  n1     2n
∴n1=2n
∴n1=2n2
故答案为：n1=2n2．