Question

【题目】某化学小组为验证稀硫酸的性质，并探究反应后废液的成分，进行了如下实验。

I：验证稀硫酸的某些性质

（1）按图所示进行实验，其中试管_____（选填序号）中无明显现象，小组同学讨论认为该试管中的两种物质间没有发生复分解反应，他们的理由是_____。

（2）为验证稀硫酸和氢氧化钠溶液是否发生反应，小明和小红分别向盛有氢氧化钠溶液的试管中，先加稀硫酸，再向混合后的溶液中滴加几滴酚酞溶液，结果小明观察到溶液为红色。小红观察到溶液为无色，于是二者得出了不同的结论。

小组同学在不改变所用试剂的情况下。对他们的实验方案进行了修改，从而确保实验一定能得出“硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学反应”的结论。他们的实验方案是（只写操作过程）：_____。

Ⅱ：探究反应后废液的成分

将如图所示实验后三支试管中的物质均倒入同一烧杯中，充分混合后静置，得到白色沉淀和无色溶液，用pH计测得无色溶液的pH＝8.6。

（提出问题）无色溶液中溶质的成分是什么？

（作出猜想）猜想一：Na2CO3和NaCl；猜想二：H2SO4和Na2SO4；

猜想三：NaCl和Na2SO4；猜想四：Na2CO3、NaC1和Na2SO4

小组讨论认为猜想二不合理，理由是_____。

（进行实验）

实验步骤	实验操作	实验现象	实验结论
①	取少量无色溶液于试管中。向其中滴加稀盐酸	_____	猜想三不成立
②	向步骤①后的溶液中加入BaCl2溶液。	产生白色沉淀	猜想四成立

小组同学认为“猜想四成立”这一结论是不可靠的，理由是_____。（用化学方程式表示）。

小组同学在不改变所用试剂的情况下，对实验方案进行了修改，并重新进行了实验，仍然得出“猜想四成立”的结论。他们修改后的实验方案是_____。

Answer 1

【答案】①； 氯化钠和硫酸混合不能产生沉淀、气体、水等 向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加几滴酚酞试液，再滴加稀硫酸 含有稀硫酸时溶液显酸性，pH小于7 产生气泡 BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl 实验步骤：取少量无色溶液于试管中。向其中滴加足量稀盐酸，再向步骤①后的溶液中加入BaCl2溶液；

实验现象：先产生气泡后产生沉淀；

实验结论：溶液中含有氯化钠、碳酸钠和硫酸钠

【解析】

I：验证稀硫酸的某些性质

（1）按图所示进行实验，其中试管①中氯化钠不能和硫酸反应，无明显现象；

小组同学讨论认为该试管中的两种物质间没有发生复分解反应，理由是氯化钠和硫酸混合不能产生沉淀、气体、水等。

故填：①；氯化钠和硫酸混合不能产生沉淀、气体、水等。

（2）实验方案是：实验步骤：向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加几滴酚酞试液，再滴加稀硫酸；

实验现象：溶液由红色变成无色；

实验结论：氢氧化钠和稀硫酸发生了反应。

故填：向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加几滴酚酞试液，再滴加稀硫酸。

Ⅱ：探究反应后废液的成分

【作出猜想】

猜想一：Na2CO3和NaCl；猜想二：H2SO4和Na2SO4；

猜想三：NaCl和Na2SO4；猜想四：Na2CO3、NaC1和Na2SO4

小组讨论认为猜想二不合理，理由是含有稀硫酸时溶液显酸性，pH小于7。

故填：含有稀硫酸时溶液显酸性，pH小于7。

【进行实验】

取少量无色溶液于试管中。向其中滴加稀盐酸，产生气泡，说明溶液中含有碳酸钠，实验过程如下所示：

实验步骤	实验操作	实验现象	实验结论
①	取少量无色溶液于试管中。向其中滴加稀盐酸	产生气泡	猜想三不成立
②	向步骤①后的溶液中加入BaCl2溶液。	产生白色沉淀	猜想四成立

小组同学认为“猜想四成立”这一结论是不可靠的，理由是碳酸钠过量时能和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl，因此不能确定是否含有硫酸钠。

故填：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。

小组同学在不改变所用试剂的情况下，对实验方案进行了修改，并重新进行了实验，仍然得出“猜想四成立”的结论，他们修改后的实验方案是：实验步骤：取少量无色溶液于试管中。向其中滴加足量稀盐酸，再向步骤①后的溶液中加入BaCl2溶液；

实验现象：先产生气泡后产生沉淀；

实验结论：溶液中含有氯化钠、碳酸钠和硫酸钠。

故填：实验步骤：取少量无色溶液于试管中。向其中滴加足量稀盐酸，再向步骤①后的溶液中加入BaCl2溶液；

实验现象：先产生气泡后产生沉淀；

实验结论：溶液中含有氯化钠、碳酸钠和硫酸钠。