Question

【题目】将一定量的碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合，过滤反应后的混合物。某研究小组欲探究滤液中溶质的组成。请你一同参与探究并回答有关问题：

（查阅资料）碳酸钠溶液显碱性：氯化钠，氯钡溶液显中性，请你写出碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应的化学方程式_____。

（提出猜想）

猜想1：滤液中溶质是NaCl；

猜想2：滤液中溶质是NaCl和_____（填化学式）的混合物；

猜想3：滤液中溶质是NaCl和Na2CO3的混合物；

（实验探究）

（1）取少量滤液于试管中滴加2-3滴无色酚酞试液，振荡，无明显现象。同学们认为猜想_____不成立。

（2）另取少量滤液于另一试管中，滴加碳酸钠溶液，若有_____（填实验现象）证明猜想2成立。

（问题讨论）

（1）甲同学认为要证明猜想2成立也可以改用硫酸钠溶液。你认为甲同学_____（填“能”或“不能”）达到实验目的。

（2）乙同学认为要证明猜想2成立也可以改用硝酸银溶液。你认为乙同学_____（填“能”或“不能”）达到实验目的，叙述理由_____。

Answer 1

【答案】Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓ BaCl2 3 白色沉淀 能 不能 猜想1，3也能与硝酸银溶液生成白色沉淀，无法验证猜想2（合理即可）

【解析】

查阅资料：

碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；其化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓；

提出猜想：

碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，在反应过程中，如果二者恰好完全反应，则滤液中的溶质只有NaCl；若Na2CO3有剩余，则溶液中的溶质除了NaCl还有Na2CO3；若BaCl2有剩余，则溶液中的溶质除了NaCl还有BaCl2；猜想2：滤液中溶质是NaCl和BaCl2的混合物；

实验探究：

（1）由[查阅资料]可知：碳酸钠溶液显碱性；氯化钠、氯化钡溶液显中性。酚酞是一种酸碱指示剂，遇碱变红，遇酸不变色；由于“取少量滤液于试管中，滴加2-3滴无色酚酞试液，振荡，无明显现象”说明滤液里面没有碱性的物质，由题意可知：溶液中没有显碱性的碳酸钠；故猜想3不成立；

（2）由于结论是猜想2成立，即滤液中溶质有：NaCl还有BaCl2，加入Na2CO3溶液后，碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，可观察到有白色沉淀生成；

问题讨论：

（1）证明滤液中溶质有：NaCl、BaCl2，加入硫酸钠溶液后，硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，可观察到有白色沉淀生成。能检验氯化钡的存在，改用硫酸钠溶液。甲同学能达到实验目的；

（2）证明滤液中溶质有：NaCl、BaCl2，加入AgNO3溶液后，NaCl和BaCl2都能和AgNO3反应生成沉淀。NaCl和AgNO3反应生成氯化银和硝酸钠，BaCl2和AgNO3反应生成氯化银和硝酸钡。乙同学不能达到实验目的，理由是：猜想1，3也能与硝酸银溶液生成白色沉淀，无法验证猜想2（合理即可）。