Question

【題目】在今年化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考試“探究純堿的性質(zhì)”中，同學(xué)們做了如圖所示的四組實(shí) 驗(yàn)，并將 A、B、C、D 四支試管中的廢液全部倒入一個(gè)干凈的大燒杯中�？荚嚱Y(jié)束后，某興趣小組發(fā)現(xiàn)大燒杯底部有沉淀，上層溶液呈紅色。為了探究上層溶液的成分，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。

（提出問題）大燒杯中的上層溶液中除了含有水和酚酞外，還含有哪些離子？(假設(shè)難溶物質(zhì)、水和酚酞均不會(huì)解離出離子)

（猜想假設(shè)）小明認(rèn)為上層溶液中一定含有 Na＋、CO32-、H＋、Cl－、Ba2＋、Ca2＋、OH－七種離子，你認(rèn)為上層溶液中含有的離子最多可能有______________種。

（分析討論）小紅認(rèn)為上層溶液中一定不含有H＋，因?yàn)槭?/span>____________。小李取一 定量的上層溶液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生，認(rèn)為上層溶液中一 定不含有CO32-，小紅認(rèn)為他的結(jié)論不正確，原因是_______________________。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）為進(jìn)一步確定上層溶液中是否含有CO32-，請(qǐng)你和小紅一起參與下列探究

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取大燒杯中的上層 溶液少許于一支試 管中，滴加__________， 靜置	____________；試管中的上層溶液仍是紅色	大燒杯中的上層溶液中一定含有CO32，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為________ ；同時(shí)還能得出大燒杯中的上層溶液中一定含有的陰離子是____ (填 離子符號(hào))

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）大燒杯中的上層溶液中一定含有的離子是_____________ (填離子符號(hào))。

Answer 1

【答案】5 上層溶液呈紅色或燒杯中有沉淀 上層溶液中含 OH－時(shí)，滴加稀鹽酸如果不足量也不會(huì)有氣泡產(chǎn)生 足量（或過量）的BaCl2溶液（合理即可） 產(chǎn)生白色沉淀 OH－ Na＋、Cl－、CO32－、OH－

【解析】

鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉，氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水。

[猜想假設(shè)]①上層溶液中含有的離子可能組成情況：碳酸鈉和鹽酸、氯化鋇、氫氧化鈣恰好完全反應(yīng)：Na+、Cl、OH；碳酸鈉過量：Na+、CO32、Cl、OH；氯化鋇過量：Na+、Cl、Ba2+、OH；氫氧化鈣過量：Na+、Cl、Ca2+、OH；氯化鋇、氫氧化鈣都過量：Na+、Cl、Ba2+、Ca2+、OH；故上層溶液中含有的離子最多可能有5種。

[分析討論]堿性溶液能使酚酞溶液變紅色，酸性溶液和中性溶液不能使酚酞溶液變色，故小紅認(rèn)為上層溶液中一定不含有H＋，因?yàn)樯蠈尤芤撼始t色或燒杯中有沉淀。小李取一定量的上層溶液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生，由于酸堿優(yōu)先反應(yīng),如果所加鹽酸過少,被堿全部消耗,則不能與碳酸根離子反應(yīng)，則認(rèn)為上層溶液中一定不含有CO32-的結(jié)論不正確，故原因是上層溶液中含 OH－時(shí)，滴加稀鹽酸如果不足量也不會(huì)有氣泡產(chǎn)生。

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，試管中的上層溶液仍是紅色，說明溶液顯堿性，則大燒杯中的上層溶液中一定含有的陰離子是氫氧根離子。

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取大燒杯中的上層 溶液少許于一支試 管中，滴加足量（或過量）的BaCl2溶液， 靜置	產(chǎn)生白色沉淀；試管中的上層溶液仍是紅色	大燒杯中的上層溶液中一定含有CO32 ，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為；同時(shí)還能得出大燒杯中的上層溶液中一定含有的陰離子是氫氧根離子，離子符號(hào)為OH－

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論] 取大燒杯中的上層溶液少許于一支試管中，滴加足量（或過量）的BaCl2溶液， 靜置，產(chǎn)生白色沉淀；試管中的上層溶液仍是紅色，氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，說明上層溶液中含有碳酸鈉，氫氧化鈉，氯化鈉，故大燒杯中的上層溶液中一定含有的離子是Na＋、Cl－、CO32－、OH－。