Question

19．某化學探究小組設計如圖所示（部分夾持裝置已略去）實驗裝置，以探究潮濕的Cl₂與Na₂CO₃反應得到的固體物質的成分．具體操作如下：向C裝置中通入一定量的氯氣后，測得只生成一種氣體Cl₂O．可以確定的是C得到的固體中最多含有三種物質，含有氯元素的鹽只有一種，且一定含有NaHCO₃．現(xiàn)對C中得到的固體進行猜想和驗證．
①提出合理猜想：C中一定含有NaHCO₃和NaCl；可能含有剩余的Na₂CO₃．
②設計方案，進行成分檢驗．請你參與并完成實驗步驟3、4以及預期現(xiàn)象和結論，將答案填入下表的相應空格內．限選實驗試劑：蒸餾水、稀HNO₃、BaCl₂溶液、澄清石灰水、AgNO₃溶液、品紅、稀鹽酸

實       驗       步       驟	預   期   現(xiàn)   象   和   結   論
步驟1：取C中的少量固體樣品于試管中， 加入蒸餾水至固體溶解，然后各取1～2mL 所得溶液分別置于甲、乙兩支試管中．	得到無色溶液．
步驟2：向甲試管中加入過量的BaCl2溶液， 靜置．	若溶液變渾濁，證明固體中含有Na2CO3．
步驟3：取甲試管中上層清液少許于另一只 試管中，滴加少量澄清石灰水， 充分振蕩．	若上層清液變渾濁， 證明固體中含有NaHCO3．
步驟4：向乙試管中先加入過量的稀HNO3 稀HNO3；再滴入少量AgNO3溶液溶液．	若生成白色沉淀；證明固體中含有氯化鈉．

Answer 1

分析 ①氯氣和碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉、氯的氧化物；
②步驟2、碳酸根離子能和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀；
步驟3、向溶液中加入澄清石灰水，如果溶液變渾濁，說明含有碳酸氫鈉；
步驟4、氯離子和硝酸酸化的硝酸銀溶液反應生成氯化銀白色沉淀．

解答 解：①氯氣和碳酸鈉反應中生成氯的氧化物，則氯元素失電子化合價升高，還需要得電子化合價降低，所以還生成NaCl，所以固體中一定含有NaCl，故答案為：NaCl；
故答案為：NaCl；
②步驟2中，加入氯化鋇溶液，鋇離子和碳酸根離子反應生成碳酸鋇白色沉淀，如果溶液變渾濁，說明溶液中含有Na₂CO₃，
步驟3中，取甲試管中上層清液少許于另一只試管中，滴加少量澄清石灰水，如果上層溶液變渾濁，說明固體中可溶性物質和氫氧化鈣發(fā)生復分解反應，步驟2中去除碳酸根離子，所以證明固體中含有碳酸氫鈉；
步驟4中，先加入過量的稀HNO₃，再滴入少量AgNO₃溶液，如果產生白色沉淀，則溶液中一定含有氯化鈉，
故答案為：

步驟2：	Na2CO3
澄清石灰水	上層清液變渾濁
稀HNO3 AgNO3溶液	氯化鈉

點評 本題采用實驗探究的方法考查物質的組成，側重考查分析、推斷能力，明確實驗原理是解本題關鍵，知道常見離子的檢驗方法，會根據(jù)氧化還原反應特點、元素守恒判斷生成物，題目難度中等．