Question

【題目】同學們利用“硫酸、硝酸銨、氫氧化鈉、碳酸鉀”四種物質(zhì)的溶液進行探究學習，完成下列各問：

（實驗探究）

（1）A、B、C、D四組同學分別進行了下列實驗

寫出下列的兩個化學方程式：

①A中的反應______________________

②D中的反應_____________________________

（挖掘?qū)嵸|(zhì)）

下圖是A組反應的微觀過程示意圖該化學反應的實質(zhì)可以表示為H＋＋OH－＝H2O

（實踐運用）

完成試驗后，四組同學將廢液倒入同一個燒杯中，再將廢液過濾，得到無色溶液和白色沉淀，用無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變?yōu)榧t色。

（1）①溶液中的白色沉淀一定是______________________，理由:___________________________

（2）廢液中一定含有的離子是____________________,一定不含有的離子是_______________________

（3）為了驗證該溶液中可能含有的離子是否存在，我設計如下實驗進行驗證

溶液中可能含有的離子	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
可能含有_________	②取濾液滴______________	現(xiàn)象明顯	含有該離子

Answer 1

【答案】2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O K2CO3+Ba（NO3）2=BaCO3↓+2KNO3 硫酸鋇 無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變?yōu)榧t色，說明得到無色溶液為酸性，酸過量，亦說明白色沉淀不能溶于酸 H+、Na+、K+和NO3- 氫氧根離子和碳酸根離子 Ba2+ 入少量硫酸鈉溶液

【解析】

[實驗探究]①A中的反應氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，方程式為2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；

②D中的反應碳酸鉀與硝酸鋇反應生成碳酸鋇和硝酸鉀，方程式為：K2CO3+Ba（NO3）2=BaCO3↓+2KNO3；

[實踐運用]（1）無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變?yōu)榧t色，說明得到無色溶液為酸性，酸過量，亦說明白色沉淀不能溶于酸，由“硫酸、硝酸銨、氫氧化鈉、碳酸鉀”四種物質(zhì)看，沉淀一定是硫酸鋇；

（2）由于無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變?yōu)榧t色，說明得到無色溶液為酸性，酸過量，則溶液中一定不能含有氫氧根離子和碳酸根離子；通過上述探究發(fā)現(xiàn)，在溶液中H+和OH-不能大量共存，我還發(fā)現(xiàn)在溶液中Ba2+和SO42-也不能大量共存；利用上述四種物質(zhì)的溶液完成實驗后，將所得物質(zhì)混合并過濾，得到一種無色溶液；經(jīng)測定，該溶液顯酸性；則在該溶液中一定含有的離子是H+、Na+、K+和NO3- ；

（3）根據(jù)分析可知方案如下，可能含有Ba2+，取上述溶液少量于試管中，加入少量硫酸鈉溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，則說明上述溶液中含有Ba2+；若沒有出現(xiàn)白色沉淀，則說明上述溶液中不含有Ba2+；可能含有SO42-，取上述溶液少量于試管中，加入少量硝酸鋇溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，則說明上述溶液中含有SO42-；若沒有出現(xiàn)白色沉淀，則說明上述溶液中不含有SO42-。