Question

某無色溶液可能由硫酸鈉、氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉中的一種或幾種混合而成．為探究其組成，請(qǐng)你和同學(xué)們一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．
實(shí)驗(yàn)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適量的硝酸鈣溶液，觀察到有沉淀產(chǎn)生．過濾，所得濾液為紅色．
【解釋與結(jié)論】由實(shí)驗(yàn)1中的現(xiàn)象可推斷出樣品中一定含有的物質(zhì)是

 

寫化學(xué)式），發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

；
【提出問題】樣品中可能含有的物質(zhì)是什么？
【猜想與假設(shè)】小松：氯化鈉；   小北：硫酸鈉；   小躍：氯化鈉和硫酸鈉
實(shí)驗(yàn)2：小松取適量實(shí)驗(yàn)1所得的紅色濾液放入試管中，滴加過量的稀硝酸，溶液變無色．再向試管中逐滴加入適量的硝酸銀溶液至恰好完全反應(yīng)，觀察到有白色沉淀生成．過濾，所得濾液為無色．
【解釋與結(jié)論】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象小松認(rèn)為自己的猜想是正確的．
【反思與評(píng)價(jià)】請(qǐng)?jiān)u價(jià)小松同學(xué)的結(jié)論是否正確

 

【表達(dá)與交流】為進(jìn)一步探究該溶液的組成，同學(xué)們經(jīng)過討論，確定如下實(shí)驗(yàn)方案：
另取少量試液于試管中，加入

 

溶液，振蕩，過濾，向?yàn)V渣中加入無色的

 

溶液，振蕩，觀察到

 

證明小北的猜想是錯(cuò)誤的；
若要得到純凈的氯化鈉溶液，應(yīng)取剩余試液于燒杯中，加入

 

溶液，充分?jǐn)嚢�，即可得到純凈的氯化鈉溶液．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的鑒別、推斷,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：混合物組成的推斷題

分析：根據(jù)題中所給的各種物質(zhì)都溶于水，碳酸鈉、氫氧化鈉顯堿性，能使酚酞變紅色，碳酸根離子和鈣離子會(huì)生成白色的碳酸鈣沉淀，氯離子、硫酸根離子都會(huì)與硝酸銀生成白色的沉淀，硫酸鋇沉淀難溶于酸，碳酸鋇沉淀會(huì)溶于酸等知識(shí)進(jìn)行分析．

解答：解：題中所給的各種物質(zhì)都溶于水，碳酸鈉、氫氧化鈉顯堿性，能使酚酞變紅色，碳酸根離子和鈣離子會(huì)生成白色的碳酸鈣沉淀，氯離子、硫酸根離子都會(huì)與硝酸銀生成白色的沉淀，硫酸鋇沉淀難溶于酸，碳酸鋇沉淀會(huì)溶于酸．
【解釋與結(jié)論】取適量樣品放入試管中，滴加酚酞溶液，溶液變成紅色，碳酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液顯堿性，都能使酚酞變紅色，所以混合物中可能含有氫氧化鈉或碳酸鈉，向試管中逐滴加入適量的硝酸鈣溶液，觀察到有沉淀產(chǎn)生，混合物中一定含有碳酸鈉，過濾，所得濾液為紅色，混合物中一定含有氫氧化鈉，所以由實(shí)驗(yàn)1中的現(xiàn)象可推斷出樣品中一定含有的物質(zhì)是：Na₂CO₃、NaOH，碳酸鈉和硝酸鈣反應(yīng)生成白色的碳酸鈣沉淀和硝酸鈉，化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+Ca（NO₃）₂=2NaNO₃+CaCO₃↓；
【反思與評(píng)價(jià)】通過實(shí)驗(yàn)1中的現(xiàn)象可以判斷混合物中一定含有氫氧化鈉、碳酸鈉，所以猜想可能含有硫酸鈉、氯化鈉，取適量實(shí)驗(yàn)1所得的紅色濾液放入試管中，滴加過量的稀硝酸，溶液變無色，將碳酸鈉、氫氧化鈉完全反應(yīng)，再向試管中逐滴加入適量的硝酸銀溶液至恰好完全反應(yīng)，觀察到有白色沉淀生成，過濾，所得濾液為無色，氯化鈉和硝酸銀會(huì)生成氯化銀沉淀，硫酸鈉和硝酸銀也會(huì)生成硫酸銀沉淀，所以小松的結(jié)論不正確，因?yàn)槿绻�溶液中有硫酸鈉也會(huì)出現(xiàn)相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
【表達(dá)與交流】通過三名同學(xué)的猜想可以看出，結(jié)合硫酸鋇沉淀難溶于酸，所以可以加氯化鋇檢驗(yàn)硫酸根離子，進(jìn)而檢驗(yàn)硫酸鈉，也就可以檢驗(yàn)三名同學(xué)的猜想，所以另取少量試液于試管中，加入少量氯化鋇溶液，振蕩，過濾，向?yàn)V渣中加入無色的硝酸
溶液，振蕩，觀察到白色固體逐漸減少，冒氣泡證明小北的猜想是錯(cuò)誤的；
通過驗(yàn)證固體混合物中含有氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉，結(jié)合除雜的原則可知，要得到純凈的氯化鈉溶液，需要加入稀鹽酸，碳酸鈉、氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鈉、水、二氧化碳，所以若要得到純凈的氯化鈉溶液，應(yīng)取剩余試液于燒杯中，加入適量的稀鹽酸溶液，充分?jǐn)嚢�，即可得到純凈的氯化鈉溶液．
故答案為：【解釋與結(jié)論】Na₂CO₃、NaOH，Na₂CO₃+Ca（NO₃）₂=2NaNO₃+CaCO₃↓；
【反思與評(píng)價(jià)】小松的結(jié)論不正確，因?yàn)槿绻�溶液中有硫酸鈉也會(huì)出現(xiàn)相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
【表達(dá)與交流】少量氯化鋇溶液；硝酸；白色固體逐漸減少，冒氣泡；適量的稀鹽酸．

點(diǎn)評(píng)：在解此類題時(shí)，首先分析題中所給物質(zhì)的性質(zhì)和兩兩之間的反應(yīng)，然后依據(jù)題中的現(xiàn)象判斷各物質(zhì)的存在性，最后進(jìn)行驗(yàn)證即可，注意學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的正確評(píng)價(jià)．