Question

取出两份相同的样品溶液于试管中，向一份样品溶液中加入过量的盐酸，产生无色气泡；向另一份样品溶液中滴加过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀。请设计合理实验步骤，在此实验的基础上做进一步的实验验证，给出实验结论。

仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、量筒、集气瓶、铁架台、漏斗、滤纸、酒精灯、1 mol·L^－1硫酸、2 mol·L^－1盐酸、2 mol·L^－1硝酸、1 mol·L^－1氯化钡、澄清石灰水、蒸馏水。

完成下列探究过程：

(1)提出假设：

假设1：溶液中只存在CO。

假设2：_____________________________________________________________。

假设3：_____________________________________________________________。

假设4：溶液中存在SO、HCO

(2)基于假设4，设计出实验方案，将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。(可不填满，也可增加步骤)

步骤编号	实验操作	预期现象和结论
①	用胶头滴管取少量样品溶液加入试管中，再用胶头滴管取过量的1 mol·L－1氯化钡溶液并滴加到此试管中，充分反应后，静置，然后过滤，将沉淀和滤液分别装入另外的两个试管中	产生白色沉淀
②
③
④

Answer 1

解析：(1)向一份样品溶液中加入过量的盐酸，产生无色气泡，说明溶液中含有CO、HCO中的一种或两种；向另一份样品溶液中滴加过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明溶液中可能有CO、SO中的一种或两种。故溶液中离子的存在有四种可能性：①溶液中只存在CO；②溶液中存在CO和HCO；③溶液中存在CO和SO；④溶液中存在HCO和SO。

(2)欲证明溶液中只有HCO和SO，只需要在此实验基础上增加一个排除CO存在的实验即可。故可先向溶液中加入过量的氯化钡溶液过滤，然后向生成的白色沉淀中滴加过量的盐酸，观察沉淀是否溶解，沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SO，而无CO；向滤液中加入稀硝酸或稀盐酸来证明HCO的存在。

答案：(1)假设2：溶液中存在CO和HCO(2分)

假设3：溶液中存在CO和SO(2分)

(2)

步骤
编号	实验操作	预期现象和结论
①
②	向装有沉淀的试管中加入过量的2 mol·L－1盐酸(2分)	沉淀不溶解说明原溶液中一定含有SO，而无CO(1分)
③	向装有滤液的试管中加入2 mol·L－1盐酸(2分)	出现无色气泡，说明原溶液中含有HCO(1分)