Question

11．學生在做“酸、堿、鹽之間能否反應”的探究實驗時，用到了H₂SO₄、Ba（NO₃）₂、KOH 和 K₂CO₃ 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(huán)境，化學實驗小組將廢液進行過濾．
【對濾渣的猜想】
小東認為：濾渣中只有 BaSO₄．
小西認為：濾渣中只有 BaCO₃．
你認為：濾渣中含有BaSO₄ 和BaCO₃ ．
【實驗探究一】證明你自己的猜想成立的操作方法和現象是：

實驗操作	實驗現象
取少量濾渣于試管中，加入足量 稀鹽酸	固體部分溶解，有氣泡冒出

【對濾液的猜想】小青認為：濾液中含有KNO₃、K₂CO₃、KOH．
小黃認為：濾液中含有KNO₃、K₂SO₄、H₂SO₄．
小蘭認為：濾液中含有KNO₃、Ba（NO₃）₂、KOH．
小紅認為：濾液中含有KNO₃、K₂SO₄、Ba（NO₃）₂、KOH．
大家討論后一致認為小紅的猜想一定不成立，理由是：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃（用化學方程式表示）．
【資料提供】K₂CO₃溶液顯堿性．
【實驗探究二】

【實驗現象及結論】
（1）根據實驗①，小黃的猜想不成立．
（2）根據實驗②，若小蘭的猜想不成立，現象a為沒有白色沉淀．
（3）根據實驗③，若小青的猜想成立，X溶液可能是CaCl₂溶液，現象b為溶液變紅色．

Answer 1

分析 【對濾渣的猜想】根據這五種物質間相互反應生成沉淀的種類進行猜想即可；
【實驗探究一】
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；
【對濾液的猜想】依據小紅的猜想中物質間存在反應分析解答即可；
【實驗現象及結論】
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中加過量氯化鈣溶液以及碳酸鈉的溶液顯堿性進行分析小青的猜想；

解答 解：【對濾渣的猜想】這五種物質間相互反應可以生成碳酸鋇和硫酸鋇兩種沉淀，所以所得濾渣中有可能是其中一種沉淀，也可能是兩種沉淀的混合物；
【實驗探究一】由于碳酸鋇加稀鹽酸可生成二氧化碳，而硫酸鋇則不能與稀鹽酸反應，所以可通過向濾渣中滴加足量稀鹽酸（或稀硝酸），若固體部分溶解，有氣泡冒出，則含有BaSO₄ 和BaCO₃；
【對濾液的猜想】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；
【實驗現象及結論】
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，由于結論是小蘭的猜想不成立，所以對應現象是沒有白色沉淀．由于實驗③中加過量氯化鈣溶液，可將碳酸鈉完全反應，在滴加酚酞試液變紅色，能證明物質中是否含有氫氧化鈉，故小青的猜想成立；
故答案為：【對濾渣的猜想】BaSO₄ 和BaCO₃
【實驗探究一】稀鹽酸（或稀硝酸）；固體部分溶解，有氣泡冒出；
【對濾液的猜想】Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃；
【實驗現象及結論】
（1）小黃；（2）沒有白色沉淀；（3）CaCl₂溶液（或氯化鋇溶液），溶液變紅色；

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．