同学在做实验时用到H2SO4.Ba(OH)2.NaOH.Na2CO3四种溶液．某校化学兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究．取废液少许.向其废液中滴加无色酚酞试剂.废液是红色．[提出问题]:废液中含有哪些离子呢?[理论分析]:废液是由这种离子(H+.SO4 -.Ba2+.NO3-.Na+.OH-.CO32-)相互之间发生反应后形成的．向其废液中滴� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（2010?铜仁地区）同学在做实验时用到H₂SO₄、Ba（OH）₂、NaOH、Na₂CO₃四种溶液．某校化学兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究．取废液少许，向其废液中滴加无色酚酞试剂，废液是红色．
[提出问题]：废液中含有哪些离子呢？
[理论分析]：废液是由这种离子（H⁺、SO₄ ^-、Ba²⁺、NO^3-、Na⁺、OH^-、CO₃^2-）相互之间发生反应后形成的．向其废液中滴加无色酚酞试液，废液呈红色，则废液是

碱性

性，所以一定不存在的一种离子是

H⁺

（填离子符号下同）；有二种离子在任何条件下都会存在，它们是NO^3-和

Na⁺

．
[猜想与假设]：同学们提出的部分假设如下：
甲同学：另外，可能还含有Ba²⁺、SO₄²⁺、CO₃^2-
乙同学：另外，可能还含有Ba²⁺
丙同学：另外，可能还含有SO₄^2-、CO₃^2-
以上甲、乙、丙三位同学的假设中，

甲

同学的假设一定不成立，原因是

Ba²⁺、SO₄²⁺会结合成硫酸钡的白色沉淀

．
[实验验证]：请按丙同学的假设成立来设计实验，并验证该假设，实验方案如下：

实验步骤	实验现象	结论
①取少量废液于试管中，向其中滴加稀盐酸； ②继续加稀盐酸直到无气体冒出； ③再滴加氯化钡溶液，观察现象 ①取少量废液于试管中，向其中滴加稀盐酸； ②继续加稀盐酸直到无气体冒出； ③再滴加氯化钡溶液，观察现象	有气泡冒出废液中有CO₃^2- 有白色沉淀产生废液中有SO₄^2- 有气泡冒出废液中有CO₃^2- 有白色沉淀产生废液中有SO₄^2-	废液中有SO₄^2-和CO₃^2- 丙同学的假设成立

分析：[理论分析]：因为溶液显碱性，所以溶液中一定含有较多的OH^-，根据复分解反应发生的条件即可分析出溶液中一定不存在H⁺；因为所有的硝酸盐、钠盐、钾盐均可溶于水，根据复分解反应发生的条件即可分析出答案；
[猜想与假设]：根据Ba²⁺可以与SO₄^2-和CO₃^2-反应，即可知甲不正确；
[实验验证]：根据SO₄^2-和CO₃^2-的检验方法去分析：CO₃^2-可以与酸反应放出气体，SO₄^2-与Ba²⁺反应生成白色沉淀．

解答：解：【理论分析】因为溶液显碱性，所以溶液中一定有OH^-，根据复分解反应发生的条件，H⁺与OH^-会发生反应，即两者不共存，所以溶液中一定不含H⁺；
因为所有的硝酸盐、钠盐、钾盐都可溶于水，根据复分解反应发生的条件，所以NO₃^-、Na⁺这两种离子无论什么条件下都会存在．
故答案为：碱性；H⁺；Na⁺【猜想与假设】因为硫酸钡、碳酸钡是沉淀，所以Ba²⁺与SO₄^2-和CO₃^2-不能共存．
故答案为：甲、Ba²⁺与SO₄^2-和CO₃^2-不能共存
【实验验证】我选择甲同学的假设，用下面的方法即可验证SO₄^2-、CO₃^2-．
取溶液少许，向溶液中加入稀盐酸，若有无色无味的气体冒出就可以说明溶液中有CO₃^2-；继续加稀盐酸直到无气体冒出，让碳酸根耗尽，以防止碳酸钡沉淀的干扰，然后向溶液中滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀产生则证明溶液中也含SO₄^2-．
故答案为：

实验步骤	实验现象	结论
①取少量废液于试管中，向其中滴加稀盐酸； ②继续加稀盐酸直到无气体冒出； ③再滴加氯化钡溶液，观察现象	有气泡冒出废液中有CO₃^2- 有白色沉淀产生废液中有SO₄^2-	废液中有SO₄^2-和CO₃^2- 丙同学的假设成立

点评：检验混合溶液中的几种离子时，一定要注意排除其他离子的干扰，即确定了一种离子后，在验证下一种离子之前要除完全前一种离子，以免引起干扰．

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