Question

【題目】化學興趣小組的同學為了探究中和反應，取一定量氫氧化鈉溶液于燒杯中，向其中加入一定量稀硫酸，發(fā)現(xiàn)無明顯現(xiàn)象。為驗證中和反應確實能夠發(fā)生，他們將燒杯中溶液分成三份，甲、乙、丙三名同學分別進行以下實驗。觀察到甲中為紅色，乙中無明顯現(xiàn)象，丙中有白色沉淀生成。請回答下列問題。

(1)甲、乙、丙三個實驗中能證明氫氧化鈉與硫酸確實發(fā)生反應的是___。

(2)經(jīng)分析，燒杯中的反應發(fā)生后，溶液中溶質(zhì)成分為___。

(3)實驗后，甲、乙、丙同學將三支試管中的廢液全部倒入同一潔凈燒杯中，靜止一段時間后，過濾。向濾渣中加入過量稀硝酸，沉淀部分溶解，則濾渣中一定含有的物質(zhì)是___。

(4)同學們又對濾液中溶質(zhì)成分進行探究。濾液中溶質(zhì)成分除酚酞外，一定還含有的溶質(zhì)是___，可能含有的溶質(zhì)有以下四種情況：

猜想一：只有硫酸鈉

猜想二：____

猜想三：___

猜想四：只有氯化鋇。

為了驗證以上猜想哪一種正確，同學們進行實驗繼續(xù)探究，最終得出正確結論。請完成以下探究。

（實驗探究）

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取樣于試管中，先滴加足量__再滴加氯化鋇溶液。	溶液由紅色變?yōu)闊o色，___ 有白色沉淀生成	猜想一正確

Answer 1

【答案】乙 Na2SO4、NaOH BaCO3、BaSO4 NaOH、NaCl 只有碳酸鈉 碳酸鈉和硫酸鈉(可互換) 稀硝酸 無氣泡產(chǎn)生

【解析】

（1）甲中溶液變紅色，說明溶液呈堿性，溶液仍存在氫氧化鈉，不能證明氫氧化鈉與硫酸確實發(fā)生反應；硫酸與碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，乙中無明顯現(xiàn)象，說明了溶液中不存在硫酸，證明氫氧化鈉與硫酸確實發(fā)生反應；硫酸和硫酸鈉都能與氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀，丙出現(xiàn)白色沉淀，不能說明硫酸是否被消耗，不能證明氫氧化鈉與硫酸確實發(fā)生反應。甲、乙、丙三個實驗中能證明氫氧化鈉與硫酸確實發(fā)生反應的是乙；

（2）氫氧化鈉與硫酸反應生成硫酸鈉和水，甲中溶液變紅色，說明溶液呈堿性，溶液仍存在氫氧化鈉，燒杯中的反應發(fā)生后，溶液中溶質(zhì)成分為Na2SO4、NaOH；

（3）碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸鈉與氯化鋇反應生成硫酸鋇和氯化鈉，硫酸鋇不溶于稀硝酸，碳酸鋇與稀硝酸反應生成硝酸鋇、水和二氧化碳，碳酸鋇能溶于稀硝酸。實驗后，甲、乙、丙同學將三支試管中的廢液全部倒入同一潔凈燒杯中，靜止一段時間后，過濾。向濾渣中加入過量稀硝酸，沉淀部分溶解，則濾渣中一定含有的物質(zhì)是BaCO3、BaSO4；

（4）根據(jù)第（1）小題的分析可知，溶液中一定存在氫氧化鈉，碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸鈉與氯化鋇反應生成硫酸鋇和氯化鈉，濾液中溶質(zhì)成分除酚酞外，一定還含有的溶質(zhì)是NaOH、NaCl；當硫酸鈉過量時，溶液中還一定存在硫酸鈉，當碳酸鈉過量時，溶液中還一定存在碳酸鈉；當硫酸鈉和碳酸鈉同時過量時，溶液中還一定存在硫酸鈉和碳酸鈉，當氯化鋇過量時，溶液中還一定存在氯化鋇。猜想二：只有碳酸鈉

猜想三：碳酸鈉和硫酸鈉；

實驗探究：

若證明猜想一正確，加入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀，需排除去碳酸鈉的干擾，所以先加入過量稀硝酸，若溶液由紅色變?yōu)闊o色，不產(chǎn)生氣泡，有白色沉淀生成，則猜想一正確。因此：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取樣于試管中，先滴加足量稀硝酸再滴加氯化鋇溶液。	溶液由紅色變?yōu)闊o色，不產(chǎn)生氣泡，有白色沉淀生成	猜想一正確