题目内容
4．同学们整理实验室时，发现一瓶白色固体粉末状药品．实验老师告诉大家药品可能是碳酸钠、碳酸钙、氯化钠、氢氧化钠、硫酸钡中的一种或几种．同学们对此很好奇，于是他们对这瓶白色粉末的成分做了如下探究．【实验I】小伟取一定量白色粉末于烧杯中，加足量水搅拌，过滤，得到固体和无色滤液．
【实验II】小伟取少量实验I得到的无色滤液于试管中，滴加无色酚酞后，观察到变成红色．于是小伟马上就得出结论，该瓶白色粉末一定有氢氧化钠．但是小旭却认为小伟的结论不一定正确，你认为小旭的理由是（1）碳酸钠的溶液也为碱性．于是小旭另取少量滤液于试管中，加入过量氯化钡溶液，有白色沉淀产生；取上层清液，加入少量氯化铁溶液产生红褐色沉淀．
根据现象，你认为滤液中的溶质有（2）NaOH、Na2CO3，（填化学式，下同）请用相关化学方程式解释这些现象（3）BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；
3NaOH+FeCl3═Fe（OH）3↓+3NaCl．
【实验III】小伟和小旭认为有必要再对实验I中滤渣的成分进行探究，过程如下：
| 步骤 | 实验现象 |
| （1）取少量液于试管，向其滴加足量稀盐酸溶液，振荡 | 有气体冒出，试管底还残留少量固体 |
| （2）过滤，取少量滤液于试管中，加入硝酸银和稀硝酸溶液 | 有白色沉淀生成 |
分析 【实验II】（1）考虑碳酸钠的溶液也为碱性．（2）根据现象，考虑氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠；氯化铁溶液和氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀和氯化钠．
【实验III】根据小伟和小旭对实验I中滤渣的成分进行探究，可以推测含有碳酸钙、硫酸钡；
【交流】通过实验Ⅱ，能确定原试剂瓶中还含有 NaOH、Na2CO3，但通过上述实验还是不能证明原瓶中是否含有NaCl．
解答 解：【实验II】小伟取少量实验I得到的无色滤液于试管中，滴加无色酚酞后，观察到变成红色．于是小伟马上就得出结论，该瓶白色粉末一定有氢氧化钠．但是小旭却认为小伟的结论不一定正确，小旭的理由是碳酸钠的溶液也为碱性．于是小旭另取少量滤液于试管中，加入过量氯化钡溶液，有白色沉淀产生；取上层清液，加入少量氯化铁溶液产生红褐色沉淀．
根据现象，则滤液中的溶质有NaOH、Na2CO3，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；氯化铁溶液和氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：3NaOH+FeCl3═Fe（OH）3↓+3NaCl．
【实验III】小伟和小旭认为有必要再对实验I中滤渣的成分进行探究，过程如下：
| 步骤 | 实验现象 |
| （1）取少量液于试管，向其滴加足量稀盐酸溶液，振荡 | 有气体冒出，试管底还残留少量固体 |
| （2）过滤，取少量滤液于试管中，加入硝酸银和稀硝酸溶液 | 有白色沉淀生成 |
【交流】实验结束后，同学们一致认为通过实验Ⅱ能确定原试剂瓶中还含有NaOH、Na2CO3，但小伟和小旭同学认为，通过上述实验还是不能证明原瓶中是否含有NaCl．
故答案为：
（1）碳酸钠的溶液也为碱性．（2）NaOH、Na2CO3；
（3）BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；3NaOH+FeCl3═Fe（OH）3↓+3NaCl．
（4）NaOH、Na2CO3，（5）NaCl．
点评 本题综合利用了物质的组成、溶液的酸碱性及物质的变化规律对未知物质进行鉴别，体现运用化学知识分析问题、解决问题的能力．
练习册系列答案
相关题目
15．“化学元素观”是中学化学的核心观念之一，通过初中化学的学习，我们首先应当建立起“化学元素观”．下列有关观点正确的是（ ）
| A． | 在化学反应中元素原子重新组合生成新物质，元素种类有可能改变 | |
| B． | 由同种元素组成的不同物质之间不可以相互转化 | |
| C． | 根据化学反应前后元素种类不变，通过实验可以测定物质的元素组成 | |
| D． | 物质由元素组成，化学反应有新物质生成，所以化学反应后就有新元素出现 |
2．
小红和小丽在超市发现一种新型的衣物助洗剂“污渍爆炸盐”，产品说明提到：
①能迅速、彻底地去除衣物上的各种油性及非油性顽固污渍；
②安全配方不含氯，无刺激性气味，不伤衣物，彩色衣物不褪色；
③有效去除衣物及其它物品表面的细菌和异味；
④与洗衣粉混合使用，能显著提高洗衣效率．
她俩对它产生了浓厚兴趣，决定对它进行实验探究．她们查阅资料：爆炸盐，主要有效成份为过碳酸钠，化学式为Na2CO4，俗称固体双氧水，是一种无机盐，呈白色颗粒状粉末，溶于水后，会生成一种碳酸盐和另一种化合物．
（1）对于这两种生成物，小红猜想是：碳酸钠和氢氧化钠；小丽猜想是：碳酸钠和双氧水．
你认为小红的猜想不正确，理由是氢氧化钠能够腐蚀衣物．
（2）为了验证碳酸盐，可加入的物质是Ca（OH）2（填化学式），反应的化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
（3）为了验证另一种化合物，请填写表格
张
分液漏斗A放“爆炸盐”水溶液、分液漏斗B放稀盐酸、试剂瓶内放二氧化锰固体、烧杯中放澄清石灰水、止水夹1后放带火星的木条，应该怎样操作呢？关闭分液漏斗B和止水夹2，打开分液漏斗A和止水夹1，有气泡产生，观察到带火星的木条复燃；
当气泡不再产生时，关闭分液漏斗A和止水夹1，打开分液漏斗B和止水夹2，有气泡产生，观察到澄清石灰水变浑浊．
小红和小丽在超市发现一种新型的衣物助洗剂“污渍爆炸盐”，产品说明提到：①能迅速、彻底地去除衣物上的各种油性及非油性顽固污渍；
②安全配方不含氯，无刺激性气味，不伤衣物，彩色衣物不褪色；
③有效去除衣物及其它物品表面的细菌和异味；
④与洗衣粉混合使用，能显著提高洗衣效率．
她俩对它产生了浓厚兴趣，决定对它进行实验探究．她们查阅资料：爆炸盐，主要有效成份为过碳酸钠，化学式为Na2CO4，俗称固体双氧水，是一种无机盐，呈白色颗粒状粉末，溶于水后，会生成一种碳酸盐和另一种化合物．
（1）对于这两种生成物，小红猜想是：碳酸钠和氢氧化钠；小丽猜想是：碳酸钠和双氧水．
你认为小红的猜想不正确，理由是氢氧化钠能够腐蚀衣物．
（2）为了验证碳酸盐，可加入的物质是Ca（OH）2（填化学式），反应的化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
（3）为了验证另一种化合物，请填写表格
| 实 验 操 作 | 现 象 | 结 论 |
分液漏斗A放“爆炸盐”水溶液、分液漏斗B放稀盐酸、试剂瓶内放二氧化锰固体、烧杯中放澄清石灰水、止水夹1后放带火星的木条，应该怎样操作呢？关闭分液漏斗B和止水夹2，打开分液漏斗A和止水夹1，有气泡产生，观察到带火星的木条复燃；
当气泡不再产生时，关闭分液漏斗A和止水夹1，打开分液漏斗B和止水夹2，有气泡产生，观察到澄清石灰水变浑浊．
16．某化学兴趣小组打算对市场上出售的紫甘蓝进行实验探究．
[提出问题]紫甘蓝的汁液能作酸碱指示剂吗？
[进行实验]取紫甘蓝叶片少许在研钵中捣烂，用少量水浸泡，经过滤操作得到蓝紫色的汁液．将汁液分别滴入下列液体中，观察其显示的颜色并记录．
[得出结论1]紫甘蓝的汁液能（选填“能”或“不能”）作酸碱指示剂．
[质疑并求证]紫甘蓝的汁液在均为碱性的肥皂水和纯碱溶液中，为何显示不同颜色？
用pH试纸测得上述肥皂水和纯碱溶液的pH分别为9和11，则肥皂水的碱性比纯碱溶液的碱性弱（选填“强”或“弱”）．
查阅资料：
[得出结论2]紫甘蓝的汁液在不同pH范围内显示的颜色不同，利用紫甘蓝的汁液还可以区分液体碱性的强弱程度．
该兴趣小组用紫甘蓝的汁液对物质的性质继续进行相关探究．
[提出问题]氯化氢（ HCl）气体显酸性吗？
[进行实验]该兴趣小组的同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法，用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行如图1的三个实验：
实验现象：I和Ⅱ中小花不变色；Ⅲ中小花变红色．
[查阅资料]图2是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图．
[实验结论]氯化氢气体不显（填“显”或“不显”）酸性，从微观角度分析其原因是氯化氢由分子构成，不能解离出自由移动的氢离子．
[交流反思]
（1）紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显红色．
（2）小明向实验Ⅲ中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液，发现小花最后变成黄绿色，写出相关反应的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O．
（3）下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是B．
A．测试盐酸的导电性，盐酸能导电
B．干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中，不反应
C．氢气与氯气反应，生成氯化氢气体
D．干燥的碳酸钠粉末放入盐酸中，能反应．
[提出问题]紫甘蓝的汁液能作酸碱指示剂吗？
[进行实验]取紫甘蓝叶片少许在研钵中捣烂，用少量水浸泡，经过滤操作得到蓝紫色的汁液．将汁液分别滴入下列液体中，观察其显示的颜色并记录．
| 液体名称 | 白醋 | 蒸馏水 | 食盐溶液 | 肥皂水 | 纯碱溶液 |
| 紫甘蓝汁液显示的颜色 | 红色 | 蓝紫色 | 蓝紫色 | 蓝色 | 绿色 |
[质疑并求证]紫甘蓝的汁液在均为碱性的肥皂水和纯碱溶液中，为何显示不同颜色？
用pH试纸测得上述肥皂水和纯碱溶液的pH分别为9和11，则肥皂水的碱性比纯碱溶液的碱性弱（选填“强”或“弱”）．
| pH | 7～9 | 10～11 | 12～14 |
| 紫甘蓝汁液显示的颜色 | 蓝色 | 绿色 | 黄色 |
[得出结论2]紫甘蓝的汁液在不同pH范围内显示的颜色不同，利用紫甘蓝的汁液还可以区分液体碱性的强弱程度．
该兴趣小组用紫甘蓝的汁液对物质的性质继续进行相关探究．
[提出问题]氯化氢（ HCl）气体显酸性吗？
[进行实验]该兴趣小组的同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法，用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行如图1的三个实验：
实验现象：I和Ⅱ中小花不变色；Ⅲ中小花变红色．
[查阅资料]图2是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图．
[实验结论]氯化氢气体不显（填“显”或“不显”）酸性，从微观角度分析其原因是氯化氢由分子构成，不能解离出自由移动的氢离子．
[交流反思]
（1）紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显红色．
（2）小明向实验Ⅲ中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液，发现小花最后变成黄绿色，写出相关反应的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O．
（3）下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是B．
A．测试盐酸的导电性，盐酸能导电
B．干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中，不反应
C．氢气与氯气反应，生成氯化氢气体
D．干燥的碳酸钠粉末放入盐酸中，能反应．
14．
金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容．
（1）如图
是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是C．
A．铝原子的质子数为13B．在化合物中铝通常显+3价
C．铝是地壳中含量最多的元素D．铝可作导线是由于它具有良好的导电性
（2）某化学小组用一定量AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液进行了如图实验，并对溶液A和固体B的成分进行
了分析和实验探究．
【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些？
【作出猜想】①只有Zn（NO3）2 ②有Zn （NO3）2、AgNO3
③有Zn （NO3）2、Cu（NO3）2 ④有Zn （NO3）2、AgNO3、Cu（NO3）2
【交流讨论】不合理的猜想是②（填标号）．
【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整．
金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容．（1）如图
是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是C．A．铝原子的质子数为13B．在化合物中铝通常显+3价
C．铝是地壳中含量最多的元素D．铝可作导线是由于它具有良好的导电性
（2）某化学小组用一定量AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液进行了如图实验，并对溶液A和固体B的成分进行
了分析和实验探究．
【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些？
【作出猜想】①只有Zn（NO3）2 ②有Zn （NO3）2、AgNO3
③有Zn （NO3）2、Cu（NO3）2 ④有Zn （NO3）2、AgNO3、Cu（NO3）2
【交流讨论】不合理的猜想是②（填标号）．
【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整．
| 实验步骤 | 现 象 | 有关反应的化学方程式 |
| 取少量固体B，滴加稀盐酸． | 有气泡产生 | Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑． |