Question

【題目】兩個化學興趣小組分別進行以下3個實驗：

①MgSO4溶液和NaOH溶液反應；

②稀H2SO4和BaCl2溶液反應

③稀HCl和NaOH溶液反應（用酚酞試液作指示劑）

實驗結束后，同學們發現本組廢液缸里廢液顏色與另一小組不一樣，在征得老師同意后，兩組同學各自對本小組的廢液進行探究：

【提出問題】廢液缸里的廢液成分有什么？

【查閱資料】微溶物質在反應物中視作可溶物，在生成物中視為不溶物。

【實驗探究】

（一）第1小組的探究：

1．小東首先把呈渾濁狀態的廢液進行分離，得紅色澄清濾液和濾渣。

2．小剛認為無需進行實驗，就能判斷出濾渣中含有BaSO4、Mg(OH)2兩種沉淀，他的理由是 ，請你寫出生成其中一種沉淀的化學方程式： 。

3．小西對濾液成分（除酚酞、水外，下同）進行分析，認為濾液中一定含NaOH和NaCl，并對可能有的成分提出如下猜想：

猜想1：濾液中含有BaCl2

猜想2：濾液中含有Na2SO4

猜想3：濾液中含有BaCl2、Na2SO4

（1）小強認為猜想3是不成立的，因為 ；

（2）小雨取少量濾液于試管中，滴加 溶液，出現的現象是 ，證明猜想2成立。

（二）第2小組的探究：

第2小組首先對廢液進行了分離，得無色濾液和少量濾渣，然后取少量濾液于試管中，逐滴滴加Na2CO3溶液，并根據實驗結果繪制成下圖。請據此判斷，濾液一定含有的離子是 （填離子符號），實驗過程中濾液顏色的變化為 。

【交流反思】實驗結束后，同學們一致認為實驗后的廢液要進行處理才能排放，否則會對環境造成污染。

Answer 1

【答案】（一）2．BaSO4不溶于水也不溶于酸和堿（0.5分），由題可知，由于NaOH過量，Mg2+基本上以Mg(OH)2沉淀的形式存在（0.5分）。2NaOH + MgSO4 = Na2SO4 + Mg(OH)2↓或BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HCl 或 Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+ 2NaCl 3．

（1）BaCl2、Na2SO4能相互發生化學反應，不能共存。

（2）BaCl2或Ba(NO3)2或Ba(OH)2等

產生白色沉淀(二)H+、Mg2+、Na+、Cl-（全對1分，其他答案不給分） 無色變為紅色

【解析】

試題分析：（一）第1小組的探究：2、有題中敘述可知混合液顯堿性，濾渣中含有BaSO4、Mg(OH)2兩種沉淀，理由BaSO4不溶于水也不溶于酸和堿；由于NaOH過量， Mg2+基本上以Mg(OH)2沉淀的形式存在；生成其中一種沉淀的化學方程式：2NaOH + MgSO4 = Na2SO4 + Mg(OH)2↓或BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HCl 或 Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+ 2NaCl；3、（1）小強認為猜想3是不成立的，因為BaCl2、Na2SO4能相互發生化學反應，不能共存。（2）小雨取少量濾液于試管中，滴加可溶性鋇鹽溶液，出現的現象是白色沉淀，證明猜想2成立。（二）第2小組的探究 加入碳酸鈉溶液產生氣體，說明濾液顯酸性，存在氫離子；氫氧化鈉和鹽酸反應生成的氯化鈉一定在濾液中，因此濾液中存在氯離子和鈉離子；濾液能和碳酸鈉反應生成沉淀，說明溶液中有鎂離子或鋇離子或鎂離子、鋇離子都有，但濾液顯酸性，鎂離子不形成沉淀，而酸性溶液中，鋇離子和硫酸根離子能形成沉淀，所以濾液中一定有鎂離子，鋇離子不確定。；因為碳酸鈉溶液顯堿性，實驗過程中濾液顏色的變化為無色變為紅色。