Question

某无色溶液可能由盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成．为探究其组成，小华同学进行了如下实验：
【实验Ⅰ】取适量样品放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成红色．再向试管中逐滴加入过量的氢氧化钙溶液，观察到有沉淀产生．过滤，所得滤液为红色．
为了进一步探究样品中可能含有的物质是否存在，小华继续进行了如下实验：
【实验Ⅱ】取适量实验Ⅰ所得的红色滤液放入试管中，滴加过量的稀硝酸，溶液变无色．再向试管中逐滴加入适量的硝酸银溶液至恰好完全反应，观察到有白色沉淀生成．过滤，所得滤液为无色．
【实验Ⅲ】从稀硫酸、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液、硝酸钾溶液中选择一种试剂，代替实验Ⅰ中的氢氧化钙溶液进行实验，其余的试剂及操作与实验Ⅰ的均相同．
通过实验Ⅱ和实验Ⅲ，小华得出结论：样品中可能含有的物质确实存在．
根据题意，回答下列问题：
（1）由实验Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质是

 

（写化学式，下同），一定不含有的物质是

 

（2）实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为

 

；
（3）实验Ⅲ中代替氢氧化钙溶液的试剂是

 

溶液，可观察到的现象为

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,酸的化学性质,碱的化学性质,盐的化学性质

专题：科学探究

分析：氢氧化钠、碳酸钠和稀盐酸不能共存；
氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠；
氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；
氯化钠和硝酸银反应能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀氯化银．

解答：解：（1）向试管中逐滴加入过量的氢氧化钙溶液，观察到有沉淀产生，说明样品中一定含有的物质是碳酸钠；
因为碳酸钠和稀盐酸不能共存，因此一定不含有的物质是稀盐酸；
碳酸钠、氯化氢的化学式分别是Na₂CO₃、HCl．
（2）实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为过量的硝酸、硝酸和氢氧化钠反应生成的硝酸钠、硝酸和氢氧化钙反应生成的硝酸钙，它们的化学式分别是HNO₃、NaNO₃、Ca（NO₃）₂．
故填：HNO₃、NaNO₃、Ca（NO₃）₂．
（3）实验Ⅲ中代替氢氧化钙溶液的试剂是BaCl₂溶液，因为氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，如果过滤，所得滤液为红色时，说明含有氢氧化钠，可观察到的现象为酚酞试液变红色，产生白色沉淀，所得滤液为红色．
故填：BaCl₂；酚酞试液变红色，产生白色沉淀，所得滤液为红色．

点评：实验现象是物质之间相互作用的外在表现，正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为得出正确的结论奠定基础．