Question

某硝酸钠样品中可能含有氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种，为检验其成分，某小组进行了如下实验（硝酸钡溶液呈中性，硫酸银微溶于水）

①无色气体 D 是_____，白色固体 F 是_____，操作 M 是_____

②步骤Ⅴ中发生反应的化学方程式是_____

③步骤Ⅱ加入硝酸钡溶液时需过量，“过量”对步骤Ⅴ目的达成的作用是_____

④上述实验不能确定样品中是否含有氢氧化钠，改进上述实验方案加以证明

改进方案	可能的现象及结论
_______	______

Answer

CO2 BaSO4 过滤 将硫酸钠除尽，防止硫酸钠与硝酸银反应生成硫酸银，影响氯化钠的验证 向溶液C中滴加无色酚酞试液 溶液变红，说明含氢氧化钠，否则不含

【解析】

某硝酸钠样品中可能含有氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种，加水溶解，加过量硝酸钡，生成白色固体B和溶液C，硝酸钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和硝酸钠，硝酸钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠，向固体B中加过量稀盐酸，生成无色气体D、无色溶液E，白色固体F，碳酸钡能与稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钡和水，硫酸钡与稀盐酸不反应，故硝酸钠固体中一定含碳酸钠、硫酸钠，生成的无色气体D为二氧化碳，白色固体F为硫酸钡，向溶液C中加入过量稀硝酸，然后加入硝酸银溶液，生成白色固体G 和溶液H，硝酸银能与氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，故硝酸钠固体中一定含有氯化钠。

①由分析可知，无色气体D是二氧化碳，化学式为：CO2；白色固体F是硫酸钡，化学式为：BaSO4；

操作M实现了固液分离，故操作M是过滤；

②步骤Ⅴ中发生的反应为氯化钠与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，该反应的化学方程式为：；

③步骤Ⅱ加入硝酸钡溶液时需过量，这样可将硫酸钠完全除去，防止硫酸钠剩余，硫酸钠与硝酸银反应生成硫酸银，硫酸银微溶于水，含量较多时，也会产生白色沉淀，会影响氯化钠的验证，故填：将硫酸钠除尽，防止硫酸钠与硝酸银反应生成硫酸银，影响氯化钠的验证；

④由以上分析可知，该样品中含有碳酸钠，碳酸钠显碱性，会影响氢氧化钠的验证，故可在加过量硝酸钡将碳酸钠除尽后，向溶液C中滴加无色酚酞试液，氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，故若溶液变红，说明含氢氧化钠，否则不含，故填：向溶液C中滴加无色酚酞试液，溶液变红，说明含氢氧化钠，否则不含。