Question

19．某無色溶液可能由稀硫酸、氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液，硫酸鈉溶液中的一種或幾種混合而成．為探究其組成，小紅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幾滴稀鹽酸溶液，觀察到沒有氣泡產生，溶液仍然為紅色．
（1）由實驗Ⅰ中的現象可推斷出樣品中一定含有的物質是NaOH（寫溶質化學式，下同），一定不含有的物質是H₂SO₄；
為了進一步探究樣品中可能含有的物質是否存在，小紅繼續(xù)進行了如下實驗：
Ⅱ、另取適量樣品溶液放入試管中，滴加酚酞溶液，溶液變成紅色；然后滴加過量的稀硝酸，溶液變無色．最后向試管中逐滴加入適量的硝酸鋇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．
通過實驗Ⅰ和實驗Ⅱ，小紅得出結論：樣品中可能含有的物質還不能完全確定．
（2）實驗Ⅱ所得無色濾液中，除酚酞以外，還含有的溶質為硝酸鈉、硝酸；生成白色沉淀的反應方程式為Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃
Ⅲ．小紅通過與其他同學交流，認為只需要將實驗Ⅰ中稀鹽酸的用量由幾滴改為過量并綜合實驗Ⅱ就可以完全確定溶液的溶質由三種組成了，則實驗Ⅰ中加入改進后稀鹽酸應該觀察到的現象是產生氣泡，溶液變成無色．

Answer 1

分析 氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都顯堿性，都能夠使酚酞試液變紅色；
氫氧化鈉能和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，能和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水；
碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳；
稀硝酸和氫氧化鈉反應生成硝酸鈉和水，和碳酸鈉反應生成硝酸鈉、水和二氧化碳；
硝酸鋇和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉．

解答 解：（1）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幾滴稀鹽酸溶液，觀察到沒有氣泡產生，溶液仍然為紅色，說明樣品中一定含有的物質是NaOH，氫氧化鈉和硫酸不能共存，因此一定不含有的物質是H₂SO₄．
故填：NaOH；H₂SO₄．
（2）實驗Ⅱ所得無色濾液中，除酚酞以外，還含有的溶質為反應生成的硝酸鈉和過量的硝酸；
生成白色沉淀的反應是硝酸鋇和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，反應的化學方程式為：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃．
故填：硝酸鈉、硝酸；Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃．
Ⅲ．只需要將實驗Ⅰ中稀鹽酸的用量由幾滴改為過量，觀察到一會兒產生氣泡，最后溶液變成無色，綜合實驗Ⅱ可以完全確定溶液的溶質由三種組成了，即溶液中的溶質是氫氧化鈉、碳酸鈉和硫酸鈉；
則實驗Ⅰ中加入改進后稀鹽酸應該觀察到的現象是產生氣泡，溶液變成無色．
故填：產生氣泡，溶液變成無色．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．