Question

2．將一定量的碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液混合后，過濾反應的混合物．某研究小組的同學們欲探究濾液中溶質的組成．請你一同參與探究并回答有關問題：
【查閱資料】碳酸鈉溶液顯堿性；氯化鈉、氯化鋇溶液顯中性．
【提出猜想】猜想1：濾液中溶質是NaCl；猜想2：濾液中溶質是NaCl和BaCl₂（填化學式）的混合物；猜想3：濾液中溶質是NaCl和Na₂CO₃的混合物．
【實驗探究】
（1）取少量濾液于試管中，滴加2～3滴無色酚酞試液，振蕩，無明顯現(xiàn)象．同學們認為猜想3不成立．
（2）另取少量濾液于另一支試管中，滴加過量的某種溶液，若有某種現(xiàn)象出現(xiàn)就可證明猜想2成立．
【問題討論】
乙同學認為實驗探究（2）所得溶液中的溶質種類要最少，則必需滴加過量的Na₂SO₄（或Na₂CO₃）溶液．

Answer 1

分析 【提出猜想】根據(jù)碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，在反應過程中，如果二者恰好完全反應，則濾液中的溶質只有NaCl；若Na₂CO₃有剩余，則溶液中的溶質除了NaCl還有Na₂CO₃；若BaCl₂有剩余，則溶液中的溶質除了NaCl還有BaCl₂進行分析；
【實驗探究】
（1）根據(jù)【查閱資料】可知：碳酸鈉溶液顯堿性，氯化鈉、氯化鋇溶液顯中性，酚酞是一種酸堿指示劑，遇堿變紅，遇酸不變色；由于“取少量濾液于試管中，滴加2～3滴無色酚酞試液，振蕩，無明顯現(xiàn)象”說明濾液里面沒有堿性的物質進行分析；
【問題討論】根據(jù)證明濾液中溶質有：NaCl還有BaCl₂，加入Na₂SO₄溶液（或Na₂CO₃溶液）后，硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉（或碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉），可觀察到有白色沉淀（BaSO₄）（或碳酸鋇）生成進行分析．

解答 解：【提出猜想】碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，在反應過程中，如果二者恰好完全反應，則濾液中的溶質只有NaCl；若Na₂CO₃有剩余，則溶液中的溶質除了NaCl還有Na₂CO₃；若BaCl₂有剩余，則溶液中的溶質除了NaCl還有BaCl₂；
【實驗探究】
（1）由【查閱資料】可知：碳酸鈉溶液顯堿性，氯化鈉、氯化鋇溶液顯中性，酚酞是一種酸堿指示劑，遇堿變紅，遇酸不變色，由于“取少量濾液于試管中，滴加2～3滴無色酚酞試液，振蕩，無明顯現(xiàn)象”說明濾液里面沒有堿性的物質，由題意可知：溶液中沒有顯堿性的碳酸鈉；同學們認為猜想3不成立；
【問題討論】（1）證明濾液中溶質有：NaCl還有BaCl₂，加入Na₂SO₄溶液（或Na₂CO₃溶液）后，硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉（或碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉），可觀察到有白色沉淀（BaSO₄）（或碳酸鋇）生成；所以能達到實驗目的．
故答案為：【提出猜想】BaCl₂；
【實驗探究】
（1）3；
【問題討論】Na₂SO₄（或Na₂CO₃）．

點評 本題考查的重點是根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷物質的存在情況，由此可知認真觀察實驗現(xiàn)象的重要性，要養(yǎng)成良好的觀察習慣．