Question

【題目】某化學興趣小組為“探究純堿的性質”中，同學們做了如圖所示的四組實驗，并將A、B、C、D四支試管中反應后的廢液全部倒入一個潔凈的大燒杯中。一段時間后發現，燒杯上層得到無色澄清的溶液。為了探究該溶液的成分，進行了以下實驗。

（提出問題）大燒杯中的上層溶液中除了含有水和酚酞外，還含有哪些物質？

（猜想假設）猜想一：NaCl、BaCl2、CaCl2 猜想二：NaCl、BaCl2、CaCl2、HCl

猜想三：NaCl、BaCl2、CaCl2 、Ca(OH)2 猜想四：NaCl、BaCl2、CaCl2、Na2CO3

（分析討論）上述猜想中一定錯誤的是猜想三和_____（填序號），為說明上述的原因，請用一個化學方程式解釋為_____。

（設計實驗）為進一步確定上層溶液中溶質的成分。另三個同學設計如下實驗方案，進行探究：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
實驗一：取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，滴加少量的石蕊試劑。	溶液變成_____色	猜想二正確。
實驗二：取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，逐滴滴加碳酸鈉溶液至過量。	有氣泡產生，并有白色沉淀生成，_____；	猜想二正確。
實驗三：取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，滴加少量的硝酸銀溶液。	產生白色沉淀	猜想二正確。

（交流討論）大家討論后得出，實驗三結論是不嚴謹的，原因是_____。

（實驗結論）通過上述探究，猜想二是正確的。

Answer 1

【答案】猜想四 BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl（或CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl） 紅 溶液變紅色 只要溶液中含有氯離子，加入硝酸銀都能夠產生白色沉淀

【解析】

[分析討論]

上述猜想中一定錯誤的是猜想三和猜想四，是因為氫氧化鈣溶液和碳酸鈉溶液都是顯堿性溶液，都能使酚酞試液變紅色，而上層得到無色澄清的溶液。
故填：猜想四。并且碳酸鈉和氯化鋇、氯化鈣不能共存，反應生成碳酸鋇、碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式為：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl、CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。
故填：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl（或CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl）。
[設計實驗]

實驗一：取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，滴加少量的石蕊試劑，溶液變紅色，說明溶液顯酸性，即溶液中含有鹽酸。
故填：紅。
實驗二：取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，逐滴滴加碳酸鈉溶液至過量，有氣泡產生，是因為碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，并有白色沉淀生成，是因為碳酸鈉和氯化鋇、氯化鈣反應生成碳酸鋇、碳酸鈣沉淀和氯化鈉，溶液變紅色，是因為過量的碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色。
故填：溶液變紅色。
[交流討論]

實驗三結論是不嚴謹的，這是因為只要溶液中含有氯離子，加入硝酸銀都能夠產生白色沉淀。
故填：只要溶液中含有氯離子，加入硝酸銀都能夠產生白色沉淀。