Question

19．某无色溶液可能由稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，硫酸钠溶液中的一种或几种混合而成．为探究其组成，小红同学进行了如下实验：
Ⅰ、取适量样品放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成红色．再向试管中逐滴加入几滴稀盐酸溶液，观察到没有气泡产生，溶液仍然为红色．
（1）由实验Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质是NaOH（写溶质化学式，下同），一定不含有的物质是H₂SO₄；
为了进一步探究样品中可能含有的物质是否存在，小红继续进行了如下实验：
Ⅱ、另取适量样品溶液放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成红色；然后滴加过量的稀硝酸，溶液变无色．最后向试管中逐滴加入适量的硝酸钡溶液至恰好完全反应，观察到有白色沉淀生成．过滤，所得滤液为无色．
通过实验Ⅰ和实验Ⅱ，小红得出结论：样品中可能含有的物质还不能完全确定．
（2）实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为硝酸钠、硝酸；生成白色沉淀的反应方程式为Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃
Ⅲ．小红通过与其他同学交流，认为只需要将实验Ⅰ中稀盐酸的用量由几滴改为过量并综合实验Ⅱ就可以完全确定溶液的溶质由三种组成了，则实验Ⅰ中加入改进后稀盐酸应该观察到的现象是产生气泡，溶液变成无色．

Answer 1

分析 氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都显碱性，都能够使酚酞试液变红色；
氢氧化钠能和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，能和稀盐酸反应生成氯化钠和水；
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
稀硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，和碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳；
硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠．

解答 解：（1）取适量样品放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成红色，再向试管中逐滴加入几滴稀盐酸溶液，观察到没有气泡产生，溶液仍然为红色，说明样品中一定含有的物质是NaOH，氢氧化钠和硫酸不能共存，因此一定不含有的物质是H₂SO₄．
故填：NaOH；H₂SO₄．
（2）实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为反应生成的硝酸钠和过量的硝酸；
生成白色沉淀的反应是硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为：Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃．
故填：硝酸钠、硝酸；Ba（NO₃）₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaNO₃．
Ⅲ．只需要将实验Ⅰ中稀盐酸的用量由几滴改为过量，观察到一会儿产生气泡，最后溶液变成无色，综合实验Ⅱ可以完全确定溶液的溶质由三种组成了，即溶液中的溶质是氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠；
则实验Ⅰ中加入改进后稀盐酸应该观察到的现象是产生气泡，溶液变成无色．
故填：产生气泡，溶液变成无色．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．