Question

【題目】同學們利用"硫酸、硝酸銨、氫氧化鈉、碳酸鉀"四種物質的溶液進行探究學習，完成下列各問：

（實驗探究）

(1)A、B、C、D四組同學分別進行了下列實驗

寫出下列的兩個化學方程式：

①A中的反應 ____________；

②D中的反應_____________ 。

（挖掘實質）

如下圖是A組反應的微觀過程示意圖，該化學反應的實質可以表示為：H++OH-=H2O

（實踐運用）

(1)完成試驗后，四組同學將廢液倒入同一個燒杯中，再將廢液過濾，得到無色溶液和白色沉淀，用無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變為紅色。

(2)①溶液中的白色沉淀一定是________，理由是____________________

(3)廢液中一定不含有的離子是_____和_________ 。

(4)為了驗證該溶液中能會含有的離子是否存在，我設計如下實驗進行驗證：

溶液中可能含有的 離子	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①_______________。	②取濾液滴加_______。	現象明顯	含有該離子

Answer 1

【答案】2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O K2CO3+Ba(NO3)2=BaCO3↓+2KNO3 硫酸鋇 無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變為紅色，說明得到無色溶液為酸性，酸過量，亦說明白色沉淀不能溶于酸 OH- CO32- 可能含有Ba2+ 硫酸鈉溶液

【解析】

(1)①A中的反應是氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，化學方程式為：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；

②D中的反應是碳酸鉀與硝酸鋇反應生成碳酸鋇和硝酸鉀，化學方程式為：K2CO3+Ba(NO3)2=BaCO3↓+2KNO3 ；

(2)無色溶液則滴加紫色石蕊試劑，變為紅色，說明得到無色溶液為酸性，酸過量，亦說明白色沉淀不能溶于酸，由"硫酸、硝酸銨、氫氧化鈉、碳酸鉀"四種物質看，沉淀一定是硫酸鋇；

(3)由于無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變為紅色，說明得到無色溶液為酸性， 酸過量，則溶液中一定不含有能與氫離子反應的氫氧根離子和碳酸根離子；

(4)通過上述探究發現，在溶液中H+和OH-不能大量共存，我還發現在溶液中 Ba2+和SO42-也不能大量共存；利用上述四種物質的溶液完成實驗后，將所得物質混合并過濾，得到一種無色溶液。經測定，該溶液顯酸性。則在該溶液中一定含有的離子是H+、Na+、K+和NO3-

溶液中可能含有的離子	設計實驗驗證(實驗步驟、現象及對應的結論)
可能性一：Ba2+	取上述溶液少量于試管中，加入少量硫酸鈉溶液。若出現白色沉淀，則說明上述溶液中含有Ba2+；若沒有出現白色沉淀，則說明上述溶液中不含有Ba2+。
可能性二：SO42-	取上述溶液少量于試管中，加入少量硝酸鋇溶液。若出現白色沉淀，則說明上述溶液中含有SO42-；若沒有出現白色沉淀，則說明上述溶液中不含有SO42-。