①因为“取适量的该物质完全溶解于水,得到无色透明溶液A”,根据固体加入水中,得到沉淀,上层清液为无色.无论沉淀还是清液都无色,说明混合物中不含有颜色的氯化铁.同时由于无沉淀的存在,因为“硫酸盐和钡盐不能同时存在”,则原混合物中不能同时有BaCl2和硫酸钠.
②因为“向溶液A中加入过量的盐酸,生成气体,得到溶液B”,而对于混合固体加入水中,得到沉淀,可能是新生成的沉淀,也可能是本来混合物中就有不溶于水的物质.所以在分析时要注意各种可能的存在.
③因为“在溶液B中加入过量的氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,过滤,得滤液C”,考虑氢氧化钡与硝酸银、过量的稀硝酸、硝酸银与氢氧化钠溶液、氯化钠溶液的反应,则Ba(OH)2+Na2SO4═2NaOH+BaSO4↓ 或Ba(OH)2+2HCl═BaCl2+2H2O或BaCl2+Na2SO4═2NaCl+BaSO4↓;
④因为“在滤液C中先加入过量的稀硝酸,再加入适量硝酸银溶液恰好完全反应,产生白色沉淀,过滤,得滤液D”,根据硫酸根与钡离子反应生成白色沉淀,而确定:第(1)步实验说明Na2CO3、Na2SO4和BaCl2不能同时存在,第(2)(3)步实验确认了固体中有Na2CO3、Na2SO4,则说明BaCl2一定不存在(或Na2CO3、Na2SO4和BaCl2和BaCl2不能共存.或Na2CO3和BaCl2不能共存或Na2SO4和BaCl2不能共存).
故答案:
①Na2CO3、Na2SO4;
②Ba(OH)2+Na2SO4═2NaOH+BaSO4↓ 或Ba(OH)2+2HCl═BaCl2+2H2O或BaCl2+Na2SO4═2NaCl+BaSO4↓
③Ba(NO3)2、NaNO3、HNO3;
④第(1)步实验说明Na2CO3、Na2SO4和BaCl2不能同时存在,第(2)(3)步实验确认了固体中有Na2CO3、Na2SO4,则说明BaCl2一定不存在(或Na2CO3、Na2SO4和BaCl2和BaCl2不能共存.或Na2CO3和BaCl2不能共存或Na2SO4和BaCl2不能共存).