Question

【题目】氢氧化钡与氢氧化钙同属于碱类物质，其化学性质相似吗？某兴趣小组的同学对此进行探究。

（查阅资料）部分碱、盐的溶解性表（室温）

阴离子、阳离子	OH﹣	Cl﹣	CO32﹣	SO42﹣
Ba2+	溶	溶	不	不

（进行实验）

序号	操作	现象	结论
实验一	向氢氧化钡溶液中滴入____试剂	溶液变红	氢氧化钡溶液呈碱性
实验二	向实验一的溶液中通入适量的二氧化碳	产生__， 红色消失	氢氧化钡溶液能与二氧化碳反应
实验三	另取氢氧化钡溶液，滴入一定量的碳酸钠溶液	产生白色沉淀	氢氧化钡_____（填“能”或“不能”）与碳酸钠反应

（1）写出实验三中发生反应的化学方程式___________；

同学们将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中，过滤后，得到白色沉淀和红色滤液，他们决定对沉淀和滤液进行探究。

探究一：（提出问题）沉淀能否与酸发生反应？

（实验探究）向沉淀中加入足量的稀硫酸，观察到有气泡产生，最终沉淀_____（填“消失”或“不消失”）。

探究二：（提出问题）滤液中除指示剂外，还有哪些溶质？

（作出猜想）①氢氧化钠， ②氢氧化钠、碳酸钠， ③____________。

（实验探究）

序号	操作	现象	结论
实验四	取滤液样品于试管中，加入几滴稀盐酸	没有明显现象	猜想②不成立
实验五	取滤液样品于试管中，加入几滴碳酸钠溶液	产生沉淀	猜想___成立

（2）有同学提出：实验四的操作存在问题，导致结论不准确，请你改正：________________。

（3）小组同学讨论后发现，只用一种溶液做一次实验，就可以验证猜想，该溶液是_____

Answer 1

【答案】酚酞 白色沉淀 能 Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH 不消失 氢氧化钠、氢氧化钡 ③ 加入过量稀盐酸 稀硫酸

【解析】

[进行实验]

实验一：氢氧化钡溶液呈碱性，能使无色酚酞试液变红，根据实验结论可知实验所加试剂为无色酚酞试液；

实验二：氢氧化钡溶液能与二氧化碳反应生成难溶的碳酸钡沉，淀和水，溶液由碱性变为中性，中性溶液不能使无色酚酞变红，所以实验现象是产生白色沉淀，红色消失；

实验三：根据实验现象为产生白色沉淀可知，氢氧化钡能与碳酸钠反应；

（1）氢氧化钡能与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡沉淀，反应的化学方程式为Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；

[实验探究]

将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中，过滤后，得到白色沉淀和红色滤液，说明该白色沉淀为碳酸钡，溶液呈红色是因为溶液呈碱性，向沉淀中加入足量的稀硫酸，有气泡产生，又生成了白色沉淀硫酸钡，观察到最终沉淀不消失；

[作出猜想]

滤液中一定含有生成的氢氧化钠，还可能存在氢氧化钡或碳酸钠过量，因此猜想Ⅲ还可能是氢氧化钠、氢氧化钡；

[实验探究]

实验五：向滤液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀，说明溶质中含有氢氧化钡，则猜想③成立；

（2）由于溶液中一定含有氢氧化钠，若滴加少量稀盐酸，则被氢氧化钠消耗，无法鉴别出碳酸钠的存在，因此应加入过量稀盐酸；

（3）利用稀硫酸与氢氧化钡反应产生白色沉淀硫酸钡，和碳酸钠反应有二氧化碳气体产生，可只用一种溶液做一次实验，就可以验证猜想。