Question

某無色溶液可能由硫酸銨溶液、氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液、碳酸鈉溶液中的一種或幾種混合而成．為探究其組成，小明同學進行了如下實驗：
Ⅰ、取適量樣品放入試管中，滴加酚酞溶液，溶液變成紅色．再向試管中逐滴加入過量的氯化鋇溶液，觀察到有白色沉淀產生．過濾，所得濾液為紅色．
（1）由實驗Ⅰ中的現象，小明推斷出樣品中一定含有的物質______，（寫化學式，下同），一定不含有的物質是______；
為了進一步探究樣品中可能含有的物質是否存在，小明繼續進行了如下實驗：
Ⅱ、取適量實驗所得的紅色濾液放入試管中，滴加過量的稀硝酸，溶液變無色．再向試管中逐滴加入適量的硝酸銀溶液至恰好完全反應，觀察到有白色沉淀生成．過濾，所得濾液為無色．由實驗Ⅰ、實驗Ⅱ，小明得出結論：樣品中可能含有的物質確實存在．
（2）實驗Ⅱ所得無色濾液中，除酚酞以外，還含有的溶質為______；
（3）小華同學認為：由小明設計的實驗Ⅰ、實驗Ⅱ，不能得出樣品中可能含有的物質確實存在．請你提出改進意見或方案：
______．

Answer 1

解：（1）酚酞試液在堿性溶液中為紅色，加入酚酞試液溶液變成紅色，說明溶液呈堿性，堿性物質與硫酸銨不能共存，故一定不含有硫酸銨；向試管中逐滴加入過量的氯化鋇溶液，觀察到有白色沉淀產生．碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，說明溶液中一定含有碳酸鈉；由于加入氯化鋇溶液過量，故先堿性的碳酸鈉全部參加反應，過濾，所得濾液為紅色，說明濾液呈堿性，故溶液中一定含有氫氧化鈉，故填：Na₂CO₃、NaOH，（NH₄）₂SO₄；
（2）實驗Ⅰ中得到的紅色濾液中含有的溶質有氫氧化鈉、過量的氯化鋇、生成的氯化鈉，當加入硝酸的時候，氫氧化鈉能與硝酸反應生成硝酸鈉和水；向試管中逐滴加入適量的硝酸銀溶液至恰好完全反應，則硝酸銀會與氯化鈉反應生成氯化銀和硝酸鈉，硝酸銀會與氯化鋇反應生成硝酸鋇和氯化銀，故實驗Ⅱ所得的溶液中含有的溶質有硝酸、硝酸鈉和硝酸鋇，故填：HNO₃、NaNO₃、Ba（NO₃）₂；
（3）由于實驗Ⅰ中加入氯化鋇溶液會引入氯離子，故不能證明溶液中一定含有氯化鈉，可以將氯化鋇溶液改為硝酸鋇溶液，故填：將實驗Ⅰ中的氯化鋇溶液換成硝酸鋇溶液．
分析：根據題干提供的信息進行分析，酚酞試液在堿性溶液中為紅色，加入酚酞試液溶液變成紅色，說明溶液呈堿性，堿性物質與硫酸銨不能共存，故一定不含有硫酸銨；向試管中逐滴加入過量的氯化鋇溶液，觀察到有白色沉淀產生．碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，說明溶液中一定含有碳酸鈉；過濾，所得濾液為紅色，說明濾液呈堿性，故溶液中一定含有氫氧化鈉；硝酸銀能與氯化鈉反應生成氯化銀沉淀；據此進行解答．
點評：本題考查了常見混合物成分的推斷，完成此題，可以依據物質的性質以及題干提供的實驗現象進行．