Question

现有含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合物，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，从而实现Cl^-、SO₄^2-、和NO₃^-的相互分离。相应的实验过程可用下图表示：请回答下列问题

（1）写出实验流程中下列物质的化学式：试剂X           ，沉淀A           。

（2）按此实验方案得到的溶液3中肯定含有            （填化学式）杂质；为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的              。

（3）上述实验流程中加入过量的Na₂CO₃的目的是____________，确认Na₂CO₃已过量的实验方法是：___________________________

（4）写出步骤①中发生反应的离子方程式：__________________________________；

Answer

（1）BaCl2（或Ba(NO3)2），BaSO4；（2）Na2CO3、NaNO3；（3）除去溶液中过量的Ba2+和Ag+，静置取上清液继续滴加Na2CO3溶液，若无沉淀则证明Na2CO3过量；(4) Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓。

【解析】

试题分析：（1）Cl－用Ag＋除去，SO42－用Ba2＋除去，除杂分离不能引入新杂质，过量Ba2＋、Ag＋必须除去，根据实验过程，X为BaCl2或Ba(NO3)2，沉淀A为BaSO4；（2）根据实验过程，溶液1溶质为BaCl2或Ba(NO3)2、NaCl、NaNO3，②中加入AgNO3溶液，沉淀B为AgCl，溶液2溶质为NaNO3、Ba(NO3)2、NaNO3，反应③中加入过量的Na2CO3，沉淀C为BaCO3、AgCO3，溶液3为Na2CO3、NaNO3；（3）根据上述分析，Na2CO3作用除去过量的Ba2＋、Ag＋，确认Na2CO3过量操作：取少量溶液，置于试管中，向溶液中加入BaCl2溶液或盐酸，产生沉淀或气泡，则说明Na2CO3过量；(4)反应①中发生的反应Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓。

考点：考查物质的分离和提纯、实验方案设计的评价等知识。