Question

某同学进行试验探究时，欲配制10%的Ba（OH）₂溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba（OH）₂试剂．在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在未溶物．为探究原因，该同学查得Ba（OH）₂在20℃时的溶解度2.1g．
（1）烧杯中未溶物仅为BaCO₃，理由是（用化学方程式表示）

CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂0

．
（2）假设试剂由大量Ba（OH）₂和少量BaCO₃组成，设计试验方案，进行成分检验，在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论．
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、氯化铜溶液、烧杯、试管、带塞导气管、滴管

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀．
步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸．	有 ①白色沉淀 生成，说明有Ba2+
步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，用带塞导气管塞紧试管，把导气管插入装有澄清石灰水的烧杯中．	试管中有 ②气泡 生成，烧杯中 ③石灰水变浑浊 ，结合步骤2说明沉淀是BaCO3．
步骤4：取适量滤液于试管中， ④加足量的氯化铜（或硝酸铜）溶液 ．	试管中有蓝色沉淀生成，说明有大量的OH-，综合上面步骤可知试剂由大量Ba（OH）2和少量BaCO3组成，假设成立．

（3）在20℃室温下，

不能

（填“能”或“不能”） 配制10%的Ba（OH）₂溶液．

Answer 1

分析：（1）仿照氢氧化钙与二氧化碳反应的方程式进行书写
（2）根据碳酸钡与盐酸反应产生气泡，氢氧化钡与硫酸反应产生白色沉淀，与铜离子结合成蓝色沉淀分析．
（3）根据饱和溶液的溶质质量分数与溶解度的换算关系分析，饱和溶液的溶质质量分数=

溶解度

100g+溶解度

×100%

解答：解：（1）氢氧化钡溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水，化学方程式为：CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂0
（2）①向滤液中加入稀硫酸，氢氧化钡与硫酸反应会生成硫酸钡白色沉淀，此时证明溶液中含有钡离子．
②沉淀中若含有碳酸钡，加入盐酸，碳酸钡与盐酸反应产生二氧化碳，会看到有气泡产生，
③二氧化碳通到石灰水中，石灰水变浑浊．
④滤液中因加入某溶液产生蓝色沉淀，说明加入的溶液中含有铜离子，若是硫酸铜，则还会产生白色沉淀，因此可加入氯化铜或硝酸铜．
（3）Ba（OH）₂在20℃时的溶解度2.1g，则室温下饱和氢氧化钡溶液的溶质质量分数=

2.1g

100g+2.1g

×100%=
2.06%故不能配制10%的氢氧化钡溶液
故答案为：（1）CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂0（2）①白色沉淀；②气泡；③石灰水变浑浊；④加入氯化铜或硝酸铜溶液（3）不能

点评：本题考查氢氧化钡与碳酸钡的化学性质，氢氧化钡初中没研究，氢氧化钡与氢氧化钙性质相似，可将氢氧化钙的性质进行迁移．