Question

【題目】某實驗小組的同學(xué)完成粗鹽提純的實驗后，得到了白色固體。白色固體中除NaCl外，還可能含有MgCl2、CaCl2和Na2SO4中的一種或幾種。為了確定其成分，同學(xué)們?nèi)∩倭堪咨�固體配制成溶液(以下稱為“樣品溶液”)，進(jìn)行了如下實驗:

[提出問題]樣品溶液中可能含有哪些離子?

[實驗探究]

[收集證據(jù)]甲同學(xué)實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____，由此可知，過濾后的濾液中一定含有的陰離子是_____(填離子符號)。

乙同學(xué)向甲同學(xué)實驗后的濾液中滴加碳酸鈉溶液，沒有觀察到任何現(xiàn)象。丙同學(xué)繼續(xù)實驗，觀察到明顯的實驗現(xiàn)象，于是認(rèn)為樣品溶液中含有SO42-。

[交流與評價]大家一致認(rèn)為，丙同學(xué)得出的實驗結(jié)論不正確，理由是_____。

[反思與收獲]若想得出正確結(jié)論，可以在丙同學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，補充實驗:取_____，加入____，觀察到_____，則證明樣品溶液中含有SO42-。

[總結(jié)與提升]通過上述探究可知，證明某一離子是否存在時，當(dāng)加入的試劑與____，一定要在加入試劑前_______，以便得出正確的實驗結(jié)論。

Answer 1

【答案】MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl Cl-、OH- 加入的碳酸鈉溶液未參加反應(yīng)，引入碳酸根離子，加入硝酸鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀，也會觀察到明顯實驗現(xiàn)象，無法確定溶液中是否含有SO42- 過濾后的濾渣 過量的稀硝酸 白色固體部分溶解，固體表面有氣泡冒出 其他離子反應(yīng)產(chǎn)生相同現(xiàn)象 將干擾離子去除

【解析】

[交流與評價] 乙同學(xué)向甲同學(xué)實驗后的濾液中滴加碳酸鈉溶液，沒有觀察到任何現(xiàn)象，說明樣品中不含氯化鈣，因為氯化鈣和碳酸鈉會反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；

[反思與收獲]硫酸鋇沉淀不溶于酸，碳酸鋇沉淀能溶于酸。

[收集證據(jù)]甲同學(xué)實驗中，過量的氫氧化鈉溶液和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，由此可知，過濾后的濾液中一定含有生成的氯化鈉和過量的氫氧化鈉，氯化鈉和氫氧化鈉中的陰離子分別是Cl-、OH-。

故填：MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl；Cl-、OH-。

乙同學(xué)向甲同學(xué)實驗后的濾液中滴加碳酸鈉溶液，沒有觀察到任何現(xiàn)象。丙同學(xué)繼續(xù)實驗，觀察到明顯的實驗現(xiàn)象，于是認(rèn)為樣品溶液中含有SO42-。

[交流與評價]丙同學(xué)繼續(xù)加入硝酸鋇溶液，硝酸鋇溶液能與乙同學(xué)加入的碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，所以觀察到白色沉淀不一定是硫酸鈉和硝酸鋇反應(yīng)生成的硫酸鋇沉淀，因此丙同學(xué)得出的實驗結(jié)論不正確。

故填：加入的碳酸鈉溶液未參加反應(yīng)，引入碳酸根離子，加入硝酸鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀，也會觀察到明顯實驗現(xiàn)象，無法確定溶液中是否含有SO42-。

[反思與收獲] 硫酸鋇沉淀不溶于酸，碳酸鋇沉淀能溶于酸；若想得出正確結(jié)論，可以取過濾后的濾渣，加入過量的稀硝酸，觀察到白色固體部分溶解，固體表面有氣泡冒出，則證明樣品溶液中含有SO42-。

故填：過濾后的濾渣；過量的稀硝酸；白色固體部分溶解，固體表面有氣泡冒出。

[總結(jié)與提升]通過上述探究可知，證明某一離子是否存在時，當(dāng)加入的試劑與其他離子反應(yīng)產(chǎn)生相同現(xiàn)象，一定要在加入試劑前將干擾離子去除，以便得出正確的實驗結(jié)論。

故填：其他離子反應(yīng)產(chǎn)生相同現(xiàn)象；將干擾離子去除。