Question

【題目】氫氧化鋇與氫氧化鈣同屬于堿類物質(zhì)，其化學性質(zhì)相似嗎？某興趣小組的同學對此進行探究。

（查閱資料）部分堿、鹽的溶解性表（室溫）

陰離子、陽離子	OH﹣	Cl﹣	CO32﹣	SO42﹣
Ba2+	溶	溶	不	不

（進行實驗）

序號	操作	現(xiàn)象	結(jié)論
實驗一	向氫氧化鋇溶液中滴入____試劑	溶液變紅	氫氧化鋇溶液呈堿性
實驗二	向?qū)嶒炓坏娜芤褐型ㄈ脒m量的二氧化碳	產(chǎn)生__， 紅色消失	氫氧化鋇溶液能與二氧化碳反應(yīng)
實驗三	另取氫氧化鋇溶液，滴入一定量的碳酸鈉溶液	產(chǎn)生白色沉淀	氫氧化鋇_____（填“能”或“不能”）與碳酸鈉反應(yīng)

（1）寫出實驗三中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式___________；

同學們將上述三個實驗中反應(yīng)后的廢液都倒入一個燒杯中，過濾后，得到白色沉淀和紅色濾液，他們決定對沉淀和濾液進行探究。

探究一：（提出問題）沉淀能否與酸發(fā)生反應(yīng)？

（實驗探究）向沉淀中加入足量的稀硫酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，最終沉淀_____（填“消失”或“不消失”）。

探究二：（提出問題）濾液中除指示劑外，還有哪些溶質(zhì)？

（作出猜想）①氫氧化鈉， ②氫氧化鈉、碳酸鈉， ③____________。

（實驗探究）

序號	操作	現(xiàn)象	結(jié)論
實驗四	取濾液樣品于試管中，加入幾滴稀鹽酸	沒有明顯現(xiàn)象	猜想②不成立
實驗五	取濾液樣品于試管中，加入幾滴碳酸鈉溶液	產(chǎn)生沉淀	猜想___成立

（2）有同學提出：實驗四的操作存在問題，導致結(jié)論不準確，請你改正：________________。

（3）小組同學討論后發(fā)現(xiàn)，只用一種溶液做一次實驗，就可以驗證猜想，該溶液是_____

Answer 1

【答案】酚酞 白色沉淀 能 Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH 不消失 氫氧化鈉、氫氧化鋇 ③ 加入過量稀鹽酸 稀硫酸

【解析】

[進行實驗]

實驗一：氫氧化鋇溶液呈堿性，能使無色酚酞試液變紅，根據(jù)實驗結(jié)論可知實驗所加試劑為無色酚酞試液；

實驗二：氫氧化鋇溶液能與二氧化碳反應(yīng)生成難溶的碳酸鋇沉，淀和水，溶液由堿性變?yōu)橹行�，中性溶液不能使無色酚酞變紅，所以實驗現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀，紅色消失；

實驗三：根據(jù)實驗現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀可知，氫氧化鋇能與碳酸鈉反應(yīng)；

（1）氫氧化鋇能與碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和碳酸鋇沉淀，反應(yīng)的化學方程式為Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；

[實驗探究]

將上述三個實驗中反應(yīng)后的廢液都倒入一個燒杯中，過濾后，得到白色沉淀和紅色濾液，說明該白色沉淀為碳酸鋇，溶液呈紅色是因為溶液呈堿性，向沉淀中加入足量的稀硫酸，有氣泡產(chǎn)生，又生成了白色沉淀硫酸鋇，觀察到最終沉淀不消失；

[作出猜想]

濾液中一定含有生成的氫氧化鈉，還可能存在氫氧化鋇或碳酸鈉過量，因此猜想Ⅲ還可能是氫氧化鈉、氫氧化鋇；

[實驗探究]

實驗五：向濾液中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明溶質(zhì)中含有氫氧化鋇，則猜想③成立；

（2）由于溶液中一定含有氫氧化鈉，若滴加少量稀鹽酸，則被氫氧化鈉消耗，無法鑒別出碳酸鈉的存在，因此應(yīng)加入過量稀鹽酸；

（3）利用稀硫酸與氫氧化鋇反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀硫酸鋇，和碳酸鈉反應(yīng)有二氧化碳氣體產(chǎn)生，可只用一種溶液做一次實驗，就可以驗證猜想。