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【题目】现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液,相应的实验过程可用下图表示。请回答:

(1)沉淀A是__________(填化学式)。

(2)步骤③中加入过量Na2CO3的作用为________________________

(3)若要获得纯净的NaNO3固体,需要向溶液3中加入过量的___________。反应的离子方程式为_______________________,反应后还需进行的实验操作为_________

【答案】BaSO4 除去溶液中的Ag+和Ba2+稀HNO32H++CO32-=H2O+CO2↑蒸发浓缩冷却结晶

【解析】

除去溶液中的NaClNa2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液,由实验流程可知,如先加入AgNO3,则会同时生成Ag2SO4AgCl沉淀,则应先加入过量的X为硝酸钡,生成沉淀ABaSO4,然后在溶液1中加入过量的AgNO3,使Cl全部转化为AgCl沉淀,即沉淀BAgCl,再向所得溶液2中加入过量的Na2CO3,使溶液中的Ag+Ba2+完全沉淀,沉淀C为碳酸钡、碳酸银,最后所得溶液3NaNO3Na2CO3的混合物,加入稀HNO3,除去碳酸钠,最后进行蒸发操作可得固体NaNO3,据此解答。

1)根据上面的分析可知,沉淀ABaSO4

2)由于不能引入新杂质,所以引入的银离子和钡离子需要除去,因此步骤③中加入过量Na2CO3的作用为除去溶液中的Ag+Ba2+

3)根据上面的分析可知,按此实验方案得到的溶液3中肯定含有Na2CO3杂质,为了除去碳酸钠,可以向溶液3中加入过量的HNO3,反应的离子方程式为2H++CO32-H2O+CO2↑,之后若要获得纯固体NaNO3,还需进行的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶。

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①用蓝色石蕊试纸检测该溶液,试纸显红色;

②取溶液少许,加入铜片和稀硫酸共热,产生无色气体,该气体遇到空气立即变为红棕色;

③取溶液少许,加入氨水有白色沉淀生成,继续加入过量氨水,沉淀不消失;

④取溶液少许,滴入氯化钡溶液产生白色沉淀;

⑤取实验④后的澄清溶液,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。

请回答下列问题:

(1)在实验①中,下图所示的操作中正确的是________________(填代号)。

(2)根据上述实验判断原溶液中肯定存在的离子是__________,肯定不存在的离子是_________

(3)写出与②和③两个实验有关的离子方程式:

______________________________,③_______________________________

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(1)通入过量O2的目的是_______________________________

(2) D装置的作用是______________________________,有同学认为该套装置有明显的缺陷,需要改进,该同学判断的理由是___________________________

(3)通过该实验,能否确定A中是否含有氧元素,其理由?_____________________________

(4)A的摩尔质量为342 g/mol,C装置增重9.9 g,D装置增重26.4 g,则A的分子式为______________________________

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