Question

【題目】實驗室有一瓶已變質(zhì)的氫氧化鈉溶液,某同學(xué)不小心灑入了一些稀硫酸,實驗小組同學(xué)們對此廢液產(chǎn)生了濃厚的興趣。

[提出問題]廢液中溶質(zhì)的成分是什么?

[猜想與假設(shè)]

猜想一:硫酸鈉、碳酸鈉

猜想二:_____

猜想三:硫酸鈉

猜想四:硫酸鈉、硫酸

[探究實驗1]為了探究溶質(zhì)的成分，第一小組同學(xué)先做了如下實驗:取少量液體于試管中，先滴入幾滴酚酞溶液，溶液由無色變?yōu)榧t色，繼續(xù)加入足量的稀硝酸，觀察到溶液A中產(chǎn)生氣泡。

[交流討論]廢液中一定不含的溶質(zhì)是_____，一定含有的溶質(zhì)是_____。他們得出結(jié)論:認為猜想一正確。

[探究實驗2]第二小組同學(xué)不同意第一小組的實驗設(shè)計和結(jié)論。于是改進了第一小組的實驗:如圖，取少量液體于試管中,先滴入幾滴酚酞溶液，溶液由無色變?yōu)榧t色，繼續(xù)加入足量的硝酸鋇溶液，由于觀察到了_____現(xiàn)象，因此證明了第一小組的結(jié)論不正確的。

[繼續(xù)實驗]最后老師將溶液A和溶液B倒入同一個燒杯，觀察到溶液中產(chǎn)生白色沉淀，過濾后，濾液中的一定存在的離子是_______。(不考慮酚酞)

[總結(jié)規(guī)律]經(jīng)討論我們能夠總結(jié)出，在探究溶質(zhì)成分時,主要是依據(jù)各物質(zhì)的性質(zhì)不同，設(shè)計實驗，選取合適藥品，通過______來加以判斷的。同時還可以歸納出，在分析兩種溶液混合后溶液中的離子成分時，_____的離子是一定存在的。

Answer 1

【答案】硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉 硫酸 硫酸鈉、碳酸鈉 溶液仍然紅色(有白色沉淀生成) 鈉離子、硝酸根離子 實驗現(xiàn)象 不發(fā)生反應(yīng)

【解析】

[猜想與假設(shè)]

根據(jù)題意可知硫酸鈉一定存在，可能存在的是碳酸鈉和氫氧化鈉，當(dāng)猜想一:硫酸鈉、碳酸鈉，猜想三:硫酸鈉，猜想四:硫酸鈉、硫酸，可推知猜想二是:硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉；

[交流討論]取少量液體于試管中，先滴入幾滴酚酞溶液，溶液由無色變?yōu)榧t色，證明廢液顯堿性，所以廢液中一定不含硫酸，繼續(xù)加入足量的稀硝酸，觀察到溶液A中產(chǎn)生氣泡，證明一定含有碳酸鈉，故廢液中一定不含硫酸，一定含有碳酸鈉、硫酸鈉，所以猜想一正確；

[探究實驗2]取少量液體于試管中，先滴入幾滴酚酞溶液，溶液由無色變?yōu)榧t色，證明廢液顯堿性，所以廢液中一定不含硫酸，可能含有氫氧化鈉或碳酸鈉，繼續(xù)加入足量的硝酸鋇溶液，生成白色沉淀，證明有碳酸鈉或硫酸鈉；所以第一小組的結(jié)論不正確的；

[繼續(xù)實驗]將溶液A和溶液B倒入同一個燒杯，觀察到溶液中產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀是硫酸鋇，硫酸鈉和硝酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，碳酸鈉和硝酸鋇反應(yīng)生成的碳酸鋇會和硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉，過濾后，所以濾液中一定存在的物質(zhì)是硝酸鈉，硝酸鈉是由鈉離子和硝酸根離子構(gòu)成的；

[總結(jié)規(guī)律]通過上述探究活動同學(xué)們獲得的啟示是：探究固體或溶質(zhì)成分時主要是依據(jù)各物質(zhì)性質(zhì)的不同，設(shè)計實驗，選取合適的藥品，通過實驗現(xiàn)象來加以判斷的；同時還可以歸納出，在分析兩種溶液混合后溶液中的離子成分時，不發(fā)生反應(yīng)的離子是一定存在的。