Question

學生在做課本下冊P72酸堿鹽之間能否反應的探究實驗時，用到了H₂SO₄、Ba（NO₃）₂、NaOH、Na₂CO₃四種溶液．實驗結束后，所有的廢液集中在一個大燒杯中，觀察到廢液呈白色渾濁．為了防止污染環境，化學小組將廢液進行過濾：
[關于濾渣的猜想]
小東認為：濾渣中只有BaSO₄
小西認為：濾渣中含有BaCO₃
（1）小西證明自己的觀點成立的方法是：

向濾渣中滴加稀鹽酸（或稀硝酸），若有氣泡冒出，則含有BaCO₃

．
[關于濾液的猜想]
小青認為：濾液中含有NaNO₃、Na₂CO₃、NaOH
小黃認為：濾液中含有NaNO₃、Na₂SO₄、H₂SO₄
小蘭認為：濾液中含有NaNO₃、Ba（NO₃）₂、NaOH
小紅認為：濾液中含有NaNO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂、NaOH
（2）大家討論后一致認為

小紅

的猜想一定不成立，理由是（用化學方程式表示）

Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃

；
[設計實驗探究]

（3）根據實驗①可知

小黃

的猜想不成立，根據實驗②可知

小蘭

的猜想不成立，根據實驗③你認為小青的猜想

不成立

（填“成立”或“不成立”），理由是

CaCl₂（溶液）量太少，Na₂CO₃（溶液）除不盡，溶液仍顯堿性

．
[應用拓展]
（4）假設小青的猜想是合理的，只用稀硝酸酸對廢水進行處理，回收硝酸鈉溶液．操作及判斷反應完全的方法為

邊滴加稀硝酸邊攪拌，至恰好不再有氣泡冒出

．

Answer 1

分析：（1）依據碳酸鋇加稀鹽酸可生成二氧化碳的原理分析解答即可；
（2）依據小紅的猜想中物質間存在反應分析解答即可；
（3）由于溶液的pH大于7，所以溶液呈堿性不可能含有酸性物質，由于鋇離子和硫酸根離子會結合成硫酸鋇的白色沉淀，所以據實驗②的現象可知小蘭的猜想不成立，由于實驗③中加氯化鈣的量太小以及碳酸鈉的溶液顯堿性進行分析小青的猜想；
（4）依據小青的猜想情況結合它們與稀硝酸的反應分析解答；

解答：解：（1）由于碳酸鋇加稀鹽酸可生成二氧化碳，所以小西的猜想可通過向濾渣中滴加稀鹽酸（或稀硝酸），若有氣泡冒出，則含有BaCO₃；
（2）由于小紅的猜想中硫酸鈉和硝酸鋇可以反應生成硫酸鋇的白色沉淀，所以小紅的猜想一定不成立，其方程式為：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃；
（3）由于溶液的pH大于7，所以溶液呈堿性不可能含有酸性物質，由于小黃的猜想中含有硫酸，所以一定不成立，由于鋇離子和硫酸根離子會結合成硫酸鋇的白色沉淀，所以據實驗②的現象可知小蘭的猜想不成立，由于實驗③中加氯化鈣的量太小，碳酸鈉有可能還沒有完全反應，而碳酸鈉的溶液顯堿性，所以不能證明物質中是否含有氫氧化鈉，故小青的猜想不成立；
（4）由于小青的猜想是含有NaNO₃、Na₂CO₃、NaOH，所以加入硝酸后硝酸會與氫氧化鈉、碳酸鈉反應生成硝酸鈉，而碳酸鈉與硝酸反應會生成二氧化碳氣體，所以操作及判斷反應完全的方法為邊滴加稀硝酸邊攪拌，至恰好不再有氣泡冒出；
故答案為：（1）向濾渣中滴加稀鹽酸（或稀硝酸），若有氣泡冒出，則含有BaCO₃；
（2）小紅； Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃；
（3）小黃；小蘭；不成立；CaCl₂（溶液）量太少，Na₂CO₃（溶液）除不盡，溶液仍顯堿性；
（4）邊滴加稀硝酸邊攪拌，至恰好不再有氣泡冒出；

點評：這是一道探究推斷題，考查了酸、堿、鹽之間的反應關系，同時也考查了一些典型的實驗現象：碳酸鋇、硫酸鋇等是常見的白色沉淀，碳酸鹽可以溶于稀鹽酸，同時生成氣體等．