工业碳酸钠由于在生产过程中原料盐和工艺等的原因,常会含有Na2SO4

工业碳酸钠由于在生产过程中原料盐和工艺等的原因,常会含有Na2SO4 、NaCl中的一种或两种杂质。现有工业碳酸钠样品,某化学兴趣小组就工业碳酸钠中是否含有这两种杂质进行探究。实验室有以下的仪器和药品可供使用:

烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹:1.0 mol·L-1H2SO4、1.0 mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1HCl、NaOH稀溶液、0.1 mol·L-1AgNO3、0.1 mol·L-1BaCl2 、0.1 mol·LBa(NO3)2、蒸馏水。以下是部分实验探究过程:

1)提出假设:

      假设1   白色粉末为                            的混合物;

      假设2   白色粉末为                            的混合物;

      假设3   白色粉末为碳酸钠、硫酸钠、氯化钠的混合物;

2)基于假设设计实验方案

3)根据实验方案进行实验

      请回答:

(1)某同学取少许样品于试管中,加适量蒸馏水溶解,向试管中滴入0.1 mol·L-1的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,他认为样品中含有Na2SO4。你认为他的结论是    (填“对的”或“错的”),原因是:                                          

(2)设计实验方案

基于工业碳酸钠中两种杂质均存在这一假设,设计出实验方案(在答题卡上作答)。

编号

实验操作

预期现象和结论

有无色气体产生,说明样品中含有Na2CO3

若无气体产生,说明样品中没有Na2CO3

答案

(1)3 (1分)1)假设1   碳酸钠、氯化钠;(1分)假设2   碳酸钠、硫酸钠(1分)

(1)错的(1分)。溶液中含有CO32,可与BaCl2溶液产生BaCO3沉淀,因此无法确定该沉淀是BaSO4(2分)。

(3)(“实验操作” “预期现象和结论”共11分)

编号

实验操作

预期现象和结论

取少许样品于试管1中( 1分),加蒸馏水溶解(1分)。向试管中加足量的1.0 mol·L-1HNO3(或加入1.0 mol·L-1HNO3至溶液中不再有气体放为止)(1分)。

向试管1中加入0.1 mol·L-1的Ba(NO3)2 溶液(1分)。若有沉淀产生,则继续加入0.1 mol·L-1Ba(NO3)2至过量(1分)。

有白色沉淀产生,则含Na2SO4(1分)若无白色沉淀产生,则不含Na2SO4(1分)

将试管1静置片刻后,取少量上层清液于试管2中(1分),加入0.1 mol·L-1AgNO3溶液。(1分)

有白色沉淀产生,则含NaCl(1分)若无白色沉淀产生,则不含NaCl(1分)


解析:

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