Question

A、B、C、D分别是氯化钠、硝酸钡、氢氧化钠和盐酸四种无色溶液中的一种，现用一种无色溶液X把A、B、C、D一一鉴别了出来，已知X是含有镁元素的化合物．鉴别方法见下图所示．（所加溶液均过量，使反应完全）
完成下列问题：
（1）确定A、B、C、D、X各代表什么物质（用化学式表示）：
A________，B________，C________，D________，X________．
（2）写出下列有关反应的化学方程式：
X和B：________．
X和D：________．

Answer 1

解：（1）由于X含Mg²⁺，能将Mg²⁺沉淀的是OH^-，说明B、D中的一种物质是氢氧化钠．
由于X能与四种物质产生两种沉淀，因此X含有的阴离子必然能将Ba²⁺沉淀，说明B、D中的另一种物质是硝酸钡，同时说明A、C分别是氯化钠和盐酸中的一种，还能说明X中的阴离子可能为CO₃^2-、SO₄^2-．
由于A、C与X不反应，MgCO₃易溶于酸，因此X不能是MgCO₃，只能是MgSO₄．
由于X与B产生的沉淀不溶于A、C，说明产生的沉淀为BaSO₄，B为Ba（NO₃）₂；
由于X与D产生的沉淀溶于A，说明产生的沉淀是Mg（OH）₂，A为盐酸，化学式为HCl，C为NaCl，D为NaOH．
（2）硫酸镁与硝酸钡反应生成硝酸镁和硫酸钡沉淀．
该反应的化学方程式为：MgSO₄+Ba（NO₃）₂═Mg（NO₃）₂+BaSO₄↓．
硫酸镁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀．
该反应的化学方程式为：MgSO₄+2NaOH═Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓．
故答案为：
（1）HCl；Ba（NO₃）₂；NaCl；NaOH；MgSO₄．
（2）MgSO₄+Ba（NO₃）₂═Mg（NO₃）₂+BaSO₄↓；MgSO₄+2NaOH═Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓．
分析：镁离子能与氢氧根离子形成白色沉淀，因此能确定氢氧化钠．
钡离子能与碳酸根离子和硫酸根离子形成白色沉淀；碳酸镁和碳酸钡能溶于盐酸，硫酸钡不能溶于盐酸．因此可以排除X中含有碳酸根离子，X中含有的阴离子只能是硫酸根离子．
点评：本题主要考查离子的鉴定、物质的推断和化学方程式的书写，难度较大．