Question

（2012?建鄴區(qū)一模）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)“硫酸、硝酸鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉”四種物質(zhì)之間的反應(yīng)進(jìn)行了定性和定量的研究．

根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，初步判斷上述四種溶液兩兩之間能發(fā)生

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個(gè)反應(yīng)；其中有氣體、沉淀生成的化學(xué)方程式為：（請(qǐng)各寫(xiě)出一個(gè)）
（1）

Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O

；（2）

H₂SO₄+Ba（NO₃）₂═BaSO₄↓+2HNO₃

．
實(shí)驗(yàn)一：證明氫氧化鈉溶液和稀硫酸混合后確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)王同學(xué)按如圖方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答：在A的實(shí)驗(yàn)中，滴入紫色石蕊溶液的目的是

指示反應(yīng)的進(jìn)行

；
B裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為

2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O

；
實(shí)驗(yàn)二：定量分析稀硫酸與兩種混合物反應(yīng)后溶液的成分劉同學(xué)稱取38.2g氫氧化鈉和碳酸鈉的混合溶液于燒杯中，向其中逐滴滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.3%的稀硫酸，同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，
測(cè)得加入稀硫酸的質(zhì)量與生成氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．

①當(dāng)加入16g稀硫酸時(shí)，溶液中的溶質(zhì)為

NaOH，Na₂SO₄，Na₂CO₃

（寫(xiě)化學(xué)式）
②求混合物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留到0.1%）
實(shí)驗(yàn)三：實(shí)驗(yàn)分析四種化合物溶液混合后的成分洪同學(xué)按以下流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：

操作Ⅰ的名稱是

過(guò)濾

，固體D的化學(xué)式是

BaSO₄

；如溶液B中滴入酚酞，呈無(wú)色，則B中一定沒(méi)有

OH^- CO₃^2-

離子；一定含有

Na⁺ NO₃^-

離子．

Answer 1

分析：根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析，物質(zhì)間混合時(shí)若能生成沉淀、氣體或水，則反應(yīng)能夠進(jìn)行，氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，沒(méi)有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以通過(guò)指示劑進(jìn)行指示，在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液中加入硫酸，硫酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，再與碳酸鈉反應(yīng)，根據(jù)圖象提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，分離不溶性固體和可溶性固體使用過(guò)濾的方法，酚酞在堿性溶液中為紅色，在中性和酸性溶液中為無(wú)色．

解答：解：“硫酸、硝酸鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉”四種物質(zhì)之間，硫酸能與硝酸鋇、氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，硝酸鈉還能與碳酸鈉反應(yīng)，共有四個(gè)反應(yīng)發(fā)生，其中硫酸與硝酸鋇反應(yīng)生成沉淀，硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體，故填：4，Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O，H₂SO₄+Ba（NO₃）₂═BaSO₄↓+2HNO₃；
實(shí)驗(yàn)一：氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，沒(méi)有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以通過(guò)指示劑石蕊試液進(jìn)行指示，故填：指示反應(yīng)的進(jìn)行，2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
實(shí)驗(yàn)二：①在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液中加入硫酸，硫酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，再與碳酸鈉反應(yīng)，當(dāng)加入16g稀硫酸時(shí)，硫酸與氫氧化鈉未完全反應(yīng)，溶液中含有氫氧化鈉、生成的硫酸鈉和未參加反應(yīng)的碳酸鈉，故填：NaOH，Na₂SO₄，Na₂CO₃；
②根據(jù)圖象可知當(dāng)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.3%的稀硫酸64g時(shí)恰好完全反應(yīng)，硫酸和氫氧化鈉以及硫酸與碳酸鈉都反應(yīng)生成硫酸鈉，設(shè)生成硫酸鈉的質(zhì)量為x，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得：
H₂SO₄ ^--Na₂SO₄
98             142
64g×15.3%     x

98

64g×15.3%

=

142

x

            x≈14.2g
所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

14.2g

64g+38.2g-2.2g

×100%=14.2%；
答：所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.2%；
實(shí)驗(yàn)三：分離不溶性固體和可溶性固體可以使用過(guò)濾的方法，得到的固體A加入過(guò)量的鹽酸反應(yīng)生成氣體和固體D，則固體A中含有碳酸鋇和硫酸鋇，D是硫酸鋇，如溶液B中滴入酚酞，呈無(wú)色，則溶液B中一定不含有氫氧化鈉和碳酸鈉，一定含有生成的硝酸鈉，故填：過(guò)濾，BaSO₄，OH^-  CO₃^2-，Na⁺ NO₃^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了常見(jiàn)物質(zhì)的性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．