Question

【题目】某无色溶液甲，可能含有硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠；某白色固体乙中可能含有硝酸钡、氯化钠。某化学兴趣小组为探究其成分做了以下实验：

Ⅰ．取少量溶液甲于试管中，滴加酚酞溶液，观察到溶液呈红色；

Ⅱ．取一定量白色固体乙于烧杯中，逐渐加入溶液甲并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入溶液甲的质量的变化如图中折线ABC所示；

Ⅲ．继续向烧杯中滴加过量的稀硝酸并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入稀硝酸的质量的变化如图中CD所示；

Ⅳ．再继续向烧杯中滴加硝酸银溶液，烧杯内固体的质量随加入硝酸银溶液的质量的变化如图中DE所示。

请回答下列问题：

（1）溶液甲的pH______（填“小于”或“等于”、“大于”）7；

（2）溶液甲中一定含有____________，固体乙中一定含有________ 。

（3） D点时，烧杯中溶液一定含有的溶质是_______。

（4）根据步骤IV不能确定溶液甲中某种物质一定存在，理由是_________。要证明甲中该物质的存在，需要补充的实验操作是______。

Answer 1

【答案】大于 Na2SO4、NaOH（或硫酸钠、氢氧化钠） Ba(NO3)2（或硝酸钡） HNO3、NaNO3、NaCl、Na2SO4（或硝酸、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠） 固体乙中也可能含有氯化钠 另取少量溶液甲，加入过量硝酸钡和稀硝酸，过滤，往滤液中加入硝酸银溶液

【解析】

（1）溶液甲中滴加酚酞溶液，溶液呈红色说明溶液甲显碱性，则溶液的pH大于7，故填7。

（2）取一定量白色固体乙于烧杯中，逐渐加入溶液甲并不断搅拌，由图可知，烧杯内固体的质量减少，则白色固体中可能存在能与溶液甲中硝酸钡反应的硫酸钠和碳酸钠；继续向烧杯中滴加过量的稀硝酸并不断搅拌，烧杯内固体的质量不变，表明烧杯中的固体不溶于稀硝酸，说明加入溶液甲后生成的固体中没有生成碳酸钡，则原白色固体中不含碳酸钠；溶液甲的pH大于7，显碱性，所以溶液甲中还含有氢氧化钠，则溶液甲中一定含有硫酸钠和氢氧化钠，故填Na2SO4、NaOH（或硫酸钠、氢氧化钠）；

固体乙中一定含有能与硫酸钠反应的硝酸钡，故填Ba(NO3)2（或硝酸钡）。

（3）溶液甲中的硫酸钠与固体中的硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，硝酸钠溶于水，且过量的硝酸也能与氢氧化钠反应生成硝酸钠，所以D点时烧杯溶液中含有硝酸钠，加入的硝酸过量，所以溶液中还含有硝酸，向烧杯中滴加硝酸银溶液，烧杯内固体的质量增加，说明烧杯中的溶液中还含有氯化钠，取一定量白色固体乙于烧杯中，逐渐加入溶液甲并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入溶液甲的质量的变化如图中折线ABC所示，说明加入的溶液甲过量，则烧杯中的溶液中还含有硫酸钠，所以D点时，烧杯中溶液一定含有的溶质是HNO3、NaNO3、NaCl、Na2SO4（或硝酸、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠），故填HNO3、NaNO3、NaCl、Na2SO4（或硝酸、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠）。

（6）由题文可知，溶液甲与固体乙中都有可能存在氯化钠，所以无法判断与硝酸银反应的氯化钠来自溶液甲还是固体乙，故填固体乙中也可能含有氯化钠；

证明溶液甲中含有氯化钠的方法是另取少量溶液甲，加入过量硝酸钡和稀硝酸，除去溶液中的硫酸钠与氢氧化钠，然后过滤，往滤液中加入硝酸银溶液，如有白色沉淀生成，则溶液甲中含有氯化钠，否则不含氯化钠，故填另取少量溶液甲，加入过量硝酸钡和稀硝酸，过滤，往滤液中加入硝酸银溶液。