Question

18．化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在做區(qū)別碳酸鈉與氫氧化鈉溶液的實(shí)驗(yàn)時(shí)，分別加有兩種溶液的試管中滴入氯化鋇溶液，觀察到一支試管中有白色沉淀生成．之后他們把兩支試管的溶液倒入一支清潔的燒杯中，觀察到出現(xiàn)渾濁，過(guò)濾后同學(xué)們對(duì)濾液進(jìn)行探究．
【提出問題】濾液中溶質(zhì)都有哪些？
【猜想假設(shè)】
猜想①：氫氧化鈉、氯化鈉；
猜想②：氫氧化鈉、氯化鈉、氯化鋇．
猜想③：氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉．
猜想④：氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉、氯化鋇．
上述猜想中，有一個(gè)猜想不合理，理由是猜想④不成立，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)，不能共存．
【查閱資料】氯化鋇顯中性．
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）小花取濾液滴入碳酸鈉溶液，未見有渾濁出現(xiàn)，則猜想②不成立；
（2）小明取濾液滴入2滴稀鹽酸，未見有氣泡生成，猜想③不成立；
（3）小柯取濾液滴入氯化鋇溶液出現(xiàn)了白色沉淀，猜想③成立；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】對(duì)于截然相反的結(jié)論你認(rèn)為猜想③小柯的結(jié)論正確；請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)方案有錯(cuò)誤一方的問題所在：加入的稀鹽酸少量，與氫氧化鈉反應(yīng)了．
【拓展應(yīng)用】
（1）實(shí)驗(yàn)室中區(qū)別碳酸鈉與氫氧化鈉溶液除滴加氯化鋇等中性溶液外，還可使用的方法是Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．（用化學(xué)方程式表示）；
（2）將紫色石蕊溶液滴入濾液中可以觀察到的現(xiàn)象是變?yōu)樗{(lán)色．

Answer 1

分析 【猜想假設(shè)】根據(jù)碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)，結(jié)合題中的猜想進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)碳酸根離子和鋇離子會(huì)生成沉淀進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)稀鹽酸先和氫氧化鈉，再和碳酸鈉反應(yīng)分析；
【拓展應(yīng)用】
（1）根據(jù)碳酸根離子的驗(yàn)證分析；
（3）根據(jù)堿性溶液使石蕊試液變色情況進(jìn)行分析．

解答 解：【猜想假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理可知碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)，兩者可能恰好完全反應(yīng)，也可能其中的一種過(guò)量，但是氫氧化鈉沒有發(fā)生反應(yīng)，留在溶液中，結(jié)合已猜想，猜想④不成立，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)，不能共存；
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）小花取濾液滴入碳酸鈉溶液，未見有渾濁出現(xiàn)，說(shuō)明濾液中溶質(zhì)不含氯化鋇，故猜想②不成立；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】含有氫氧化鈉和碳酸鈉，少量的稀鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)，因此不會(huì)產(chǎn)生氣泡，因此小明的說(shuō)法錯(cuò)誤；故填：小柯；加入的稀鹽酸少量，與氫氧化鈉反應(yīng)了；
【拓展應(yīng)用】
（1）碳酸根離子和鋇離子、鈣離子會(huì)生成沉淀，所以可以加入氯化鋇、氯化鈣等中性溶液生成白色沉淀的為碳酸鈉；同時(shí)碳酸根離子和氫離子反應(yīng)生成二氧化碳和水，故還可以加入鹽酸、硫酸等，有氣泡冒出的為碳酸鈉；反應(yīng)方程式為Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（2）由實(shí)驗(yàn)可知濾液中有氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉，其中氫氧化鈉、碳酸鈉都為堿性，紫色石蕊溶液滴入濾液中會(huì)變藍(lán)色．
故答案為：【猜想假設(shè)】猜想④不成立，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)，不能共存；
【實(shí)驗(yàn)探究】②；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】小柯；加入的稀鹽酸少量，與氫氧化鈉反應(yīng)了；
【拓展應(yīng)用】（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（3）變?yōu)樗{(lán)色

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見混合物組成的推斷，完成此類題目，關(guān)鍵是根據(jù)題干敘述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)作出合理的推測(cè)．