Question

某白色固体可能由氢氧化钡[化学式为Ba（OH）₂]、氢氧化钠中的一种或两种组成．为确定该固体物质的成分，某化学兴趣小组进行下列探究活动，请你认真阅读有关信息，回答相关问题．
【查阅资料】
（1）Ba（OH）₂是一种强碱，具有与NaOH相似的化学性质．写出Ba（OH）₂与稀盐酸反应的化学方程式

Ba（OH）₂+2HCl=BaCl₂+2H₂O

；
（2）部分酸、碱、盐的溶解性如下表所示：

离子	OH-	Cl-	SO42-	CO32-
Na+	溶	溶	溶	溶
Ba2+	溶	溶	不溶	不溶

【提出猜想】
猜想I：该固体是NaOH；猜想Ⅱ：该固体是Ba（OH）₂；猜想Ⅲ：该固体是

Ba（OH）₂与NaOH的混合物

；
【设计实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
①取少量样品溶于水制成溶液，向其中滴加硫酸钠溶液	有白色沉淀出现	表明原样品中一定含 有 Ba（OH）2 （填化学式）
②向①中继续滴加硫酸钠溶液，直至沉淀不再增加为止，静置后，用pH试纸检测溶液酸碱性	pH试纸变蓝色	表明原样品中还含有 氢氧化钠

【问题讨论】
（1）实验步骤①中发生反应的化学方程式为

Na₂SO₄+Ba（OH）₂=2NaOH+BaSO₄↓

；
（2）实验步骤②得出的实验结论

不正确

（填“正确”或“不正确”），原因是

硫酸钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠

；
（3）如果在上述实验中用稀硫酸代替硫酸钠溶液，实验步骤和实验现象均相同，你可以判断出猜想

Ⅲ

是成立的．

Answer 1

分析：【查阅资料】
（1）氢氧化钡能与稀盐酸发生中和反应写出反应的方程式；
【提出猜想】根据白色固体的组成进行猜想；
【设计实验】①根据氢氧化钡与硫酸钠反应生成白色沉淀分析．
②根据氢氧化钠溶液显碱性分析．
【问题讨论】
（1）根据氢氧化钡与硫酸钠的反应写出反应的方程式．
（2）氢氧化钡与硫酸钠反应后生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液显碱性；
（3）氢氧化钡与硫酸反应后生成硫酸钡白色沉淀和水，若原固体中无氢氧化钠则反应后溶液显中性，若原固体中有氢氧化钠则反应后溶液显碱性；

解答：解：【查阅资料】（1）Ba（OH）₂与稀盐酸反应，生成了氯化钡和水，反应的化学方程式：Ba（OH）₂+2HCl=BaCl₂+2H₂O；
【提出猜想】由于白色固体可能由氢氧化钡[化学式为Ba（OH）₂]、氢氧化钠中的一种或两种组成．所以，猜想三可能是：Ba（OH）₂与NaOH的混合物．
【设计实验】①由于样品溶于水制成溶液能与硫酸钠溶液有白色沉淀出现，表明原样品中一定含有Ba（OH）₂．
②上述反应可知，氢氧化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使pH试纸变蓝色；
【问题讨论】
（1）氢氧化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钠；反应的方程式是：Na₂SO₄+Ba（OH）₂=2NaOH+BaSO₄↓
（2）实验步骤②得出的实验结论不正确．原因是硫酸钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠．
（3）氢氧化钡与硫酸反应后生成硫酸钡白色沉淀和水，若原固体中无氢氧化钠则反应后溶液显中性，若原固体中有氢氧化钠则反应后溶液显碱性，故可以判断猜想Ⅲ正确．
故答为：【查阅资料】（1）Ba（OH）₂+2HCl=BaCl₂+2H₂O；
【提出猜想】Ba（OH）₂与NaOH的混合物．
【设计实验】①Ba（OH）₂；②pH试纸变蓝色；
【问题讨论】
（1）Na₂SO₄+Ba（OH）₂=2NaOH+BaSO₄↓；（2）不正确．原硫酸钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠；（3）Ⅲ．

点评：本题综合考查了氢氧化钠、氢氧化钡的性质以及氢氧化钠的检验方法，单独使用一种试剂很难判断混合物的组成，而巧妙利用溶液中连续发生的反应所出现的现象，却可以完成看似可能完成的实验．