题目内容
（6分）化学小组同学在实验室发现了三瓶无标签待区分的白色固体，标为A、B、C分别是碳酸钠、硫酸钠、碳酸钙中的一种。（提示：可溶性的钡盐有毒）
【提出问题】如何区分出三种物质?
【进行实验】甲、乙两位同学进行了如下实验：
步骤一：甲、乙的实验设计与操作相同，分别取A、B、C 瓶中的样品少量于试管中，试管编号对应记为1、2、3号，加等量的水，观察到2号中产生白色浑浊，1、3号中得到无色溶液。
步骤二：甲、乙的实验操作如下图所示：
【表达与交流】乙认为甲的实验无法区分1、3号溶液，理由是（1）
。
【证据与结论】经过思考，甲在步骤二的基础上，继续向1、3号管中加入足量稀盐酸，1号中产生的明显现象是（2） ，产生此现象的化学方程式为（3） 。乙同学在区分1、3号中的溶液时选择的与甲不同类别的某试剂是（4） 。两位同学通过实验都区分出了三种固体。请将三种固体物质的化学式分别标在广口瓶的标签上（5）。
【反思与评价】对比甲、乙的实验，请你从安全性、简约性的角度对甲或乙同学的实验进行评价 （6） 。
（1）由步骤一中的实验现象可知2号对应的B瓶中的物质是碳酸钙，所以1、3两管中是硫酸钠、碳酸钠溶液，分别加入氯化钡溶液会产生硫酸钡和碳酸钡白色沉淀，所以无法区分两种物质
（2）白色固体（逐渐减少至）消失，产生气泡
（3）BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
（4）酚酞溶液(或紫色石蕊溶液)
（5）见右图(1分)
（6）安全性：甲的实验设计不如乙好，甲在实验中使用并生成了氯化钡溶液，氯化钡为重金属盐，其溶液有毒，可能会危害人体健康。若废液未经处理即直接排放会造成水体污染（不符合绿色化学理念）；简约性：乙同学的实验设计比甲好，他选用了两种试剂、通过两步实验就区分三种物质，实验步骤少，使用试剂种类少
解析试题分析：（1）乙认为甲的实验无法区分1、3号溶液，理由是：由步骤一中的实验现象可知2号对应的B瓶中的物质是碳酸钙，所以1、3两管中是硫酸钠、碳酸钠溶液，分别加入氯化钡溶液会产生硫酸钡和碳酸钡白色沉淀，所以无法区分两种物质
（2） 步骤二的甲实验加入氯化钡溶液发生的反应：Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl，Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl，而碳酸钡沉淀会溶于盐酸，1号中产生的明显现象是：白色固体（逐渐减少至）消失，产生气泡
（3） 产生上述现象的化学方程式为 ：BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
（4）乙同学在区分1、3号中的溶液时选择的与甲不同类别的某试剂，甲选的是盐溶液，所以可根据碳酸钠溶液呈碱性，所以可选择酚酞溶液(或紫色石蕊溶液)来区分
（5）根据上面的推断，故A为碳酸钠溶液，B为碳酸钙，C为硫酸钠，见上图
（6）对比甲、乙的实验，从安全性、简约性的角度对甲或乙同学的实验进行评价：安全性：甲的实验设计不如乙好，甲在实验中使用并生成了氯化钡溶液，氯化钡为重金属盐，其溶液有毒，可能会危害人体健康。若废液未经处理即直接排放会造成水体污染（不符合绿色化学理念）；简约性：乙同学的实验设计比甲好，他选用了两种试剂、通过两步实验就区分三种物质，实验步骤少，使用试剂种类少
考点：碳酸钠、硫酸钠、碳酸钙物质的化学性质，实验方案的对比
（7分）实验室里有一瓶常用的无色溶液，因保管不当，其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样（如图所示）．
小强和小华同学很感兴趣，决定对其成分进行探究．
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢？
【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是 （ ）
A．酸 B．碱 C．盐
【查阅资料】
Ⅰ初中常见含钠的化合物有：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3．
ⅡNa2CO3和NaHCO3的水溶液都呈碱性．
Ⅲ室温（20℃）时，测定四种物质的溶解度数据如下：
| 物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
| 溶解度g | 36 | 109 | 215 | 9.6 |
【作出猜想】①可能是NaCl；②可能是Na2CO3；③可能是
【实验探究】
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取试液于pH试纸上，测得pH＞7，则这瓶试剂不可能是
（2）小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液，他又进行了如下实验．
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论及化学方程式 |
| 取少量溶液于试管中，滴加 | 产生大量气泡 | 反应的化学方程式： |
| 把产生的气体通入澄清的石灰水中． | 澄清的石灰水变浑浊 | 猜想②正确． 反应的化学方程式： |
(6分)为了探究复分解反应的实质，某兴趣小组同学对H2SO4与Ba(NO3)2的反应进行如下实验探究。
【提出问题】物质发生复分解反应时，是不是所有的离子都参加了反应。
【设计实验】
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 |
| 第一步 | 取一支洁净的试管，向其中加入一定量的稀硫酸溶液，再慢慢滴加Ba(NO3)2溶液至恰好完全反应。 | |
| 第二步 | 在上述反应后的试管中再滴加3滴紫色石蕊试液。 | 试管中溶液由无色变成红色 |
【查阅资料】盐与酸和碱一样，溶于水之后也会发生解离成组成它的离子，如：Ba(NO3)2在水中会解离出Ba2+和NO3-。
【实验结论】（2）上述反应的实质是 和 （填离子符号）之间发生的反应。
【应用结论】（3）碳酸钾和澄清石灰水反应的实质是 和 （填离子符号）之间发生的反应，反应后的溶液中还存在大量的 离子，向反应后的溶液中滴加无色酚酞，溶液将变成 色。
（22分）著名侯氏制碱法的重要反应之一：NH3 +CO2 +H2O+NaCl ="=" NaHCO3 +NH4Cl。在生产中，NaHCO3易结晶析出，经过滤得到NaHCO3晶体和滤液。某化学兴趣小组欲探究所得滤液中溶质的成分，及制得的纯碱样品中Na2CO3的质量分数，请你参与他们的探究活动。
【查阅资料】Ⅰ．碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。
Ⅱ．2NaHCO3 △ Na2CO3 +CO2↑+H2O； NH4Cl △ NH3↑+HCl↑。
Ⅲ．NaCl溶液与AgNO3溶液反应产生不溶于稀HNO3的白色沉淀。
【探究实验1】滤液中含有的溶质是什么？
【作出猜想】猜想1：NH4Cl 猜想2：NaHCO3 猜想3：NaCl
猜想4：……
【交流与讨论】（1）化学兴趣小组认为溶质含有NaCl，理由是 。
（2）化学兴趣小组经过讨论，认为猜想4可能是 。
【实验推断】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论及分析 |
| ①取少量滤液于试管中，滴加足量的NaOH浓溶液后加热，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。 | | 滤液中含有NH4Cl，有关化学方程式： NaOH + NH4Cl =" NaCl" + NH3↑+ H2O |
| ②另取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸。 | 产生无色 无味气体。 | 滤液中含有 ，有关化学方程式： 。 |
| ③另取少量滤液蒸干后充分灼烧，取灼烧后的残余固体溶于水，滴加稀HNO3，再滴加AgNO3溶液。 | 产生白色沉淀。 | 滤液中含有 ，滤液蒸干后充分灼烧的目的是 。 |
（1）样品与氯化钙溶液的反应实验（杂质不与氯化钙溶液反应）：
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取一定量纯碱样品配成溶液后，滴加过量的CaCl2溶液。 | 产生白色沉淀。 | 反应的化学方程式： 。 |
（3）应后的混合物进行过滤，把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量。利用沉淀物质量计算Na2CO3 的质量分数为96%。如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于96%，这是因为 。
