↑沉淀质量 sqrt (8)-|||-5.27 A B 注明:-|||-Ob段表示滴加硝酸钡溶液;-|||-bd段表示滴加稀硝酸。-|||-2.33 C D-|||-0 a b c d 实验过程某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有Na+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、(CO)_(3)^2-、(SO)_(4)^2-、Cl-中的若干种离子．该小组同学取100mL水样进行实验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1mol•L-1的硝酸，实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示：（1）水样中一定含有的阴离子是 ____ ，其物质的量浓度之比为 ____ 。（2）写出BC段所表示反应的离子方程式： ____ 。（3）由B到C点变化过程中消耗硝酸的体积为 ____ 。（4）试根据实验结果推测Na+是否存在？ ____ （填“是”或“否”）；若存在，Na+的物质的量浓度c（Na+）的范围是 ____ （若Na+不存在，则不必回答该问）。（5）设计简单实验验证原水样中可能存在的离子： ____ 。（写出实验步骤、现象和结论）

解：该水样为无色溶液，水样Fe³⁺、Cu²⁺不存在，依据图象分析加入硝酸钡溶液生成沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解证明水样中一定含有${SO}_{4}^{2-}$，${CO}_{3}^{2-}$，又因为Al³⁺与${CO}_{3}^{2-}$发生双水解，${CO}_{3}^{2-}$与Ag⁺、Ca²⁺、Mg²⁺发生反应生成沉淀不能大量存在，所以Al³⁺、Ag⁺、Ca²⁺、Mg²⁺不存在；n（${SO}_{4}^{2-}$）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，n（${CO}_{3}^{2-}$）=n（BaCO₃）=$\frac{6.27g-2.32g}{197g/mol}$=0.02mol；c（${SO}_{4}^{2-}$）：c（${CO}_{3}^{2-}$）=1：2；原溶液中可能含有Cl^-，依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子K⁺一定存在；根据电荷守恒得到：0.01mol×2+0.02mol×2+n（Cl^-）=n（K⁺）推知n（K⁺）≥0.06mol，则c（K⁺）≥0.06mol/L；
（1）水样中一定含有的阴离子是${SO}_{4}^{2-}$，${CO}_{3}^{2-}$；其物质的量浓度之比为1：2；
故答案为：${SO}_{4}^{2-}$，${CO}_{3}^{2-}$；1：2；
（2）BC段所表示反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应，反应的离子方程式：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O，
故答案为：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O；
（3）由B到C点变化过程中依据图象分析得到的碳酸钡n（BaCO₃）=$\frac{6.27g-2.33g}{197g/mol}$=0.02mol；消耗稀硝酸物质的量为0.04mol，消耗硝酸的体积=$\frac{n}{c}$=$\frac{0.04mol}{1mol/L}$=0.04L=40ml，
故答案为：40ml；
（4）依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子K⁺一定存在；根据电荷守恒得到：0.01mol×2+0.02mol×2+n（Cl^-）=n（K⁺）推知n（K⁺）≥0.06mol，则c（K⁺）≥0.6mol/L，
故答案为：是；≥0.6mol/L；
（5）可能存在的离子是Cl^-，实验设计为：取少量水样与试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全和无气体生成后，向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，则原水样中 含有Cl-，若无白色沉淀生成，证明无Cl^-存在，
故答案为：取少量水样与试管中，向试管中加入过量升温硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全和无气体生成后，向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，则原水样中 含有Cl^-，若无白色沉淀生成，证明无Cl^-存在。