题目内容

14．某无色溶液可能由盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成．为探究其组成，小华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过量的氢氧化钙溶液，观察到有沉淀产生．过滤，所得滤液为红色．
（1）由实验Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质是Na2CO3（写化学式，下同），一定不含有的物质是HCl；
为了进一步探究样品中可能含有的物质是否存在，小华继续进行了如下实验：
Ⅱ、取适量实验Ⅰ所得的红色滤液放入试管中，滴加过量的稀硝酸，溶液变无色．再向试管中逐滴加入适量的硝酸银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．
Ⅲ、从稀硫酸、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液、硝酸钾溶液中选择一种试剂，代替实验Ⅰ中的氢氧化钙溶液进行实验，其余的试剂及操作与实验Ⅰ的均相同．
通过实验Ⅱ和实验Ⅲ，小华得出结论：样品中可能含有的物质确实存在．
（2）实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为HNO3、NaNO3和Ca（NO3）2；写出实验Ⅱ中一定发生的任意一个反应的化学方程式NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓．
（3）实验Ⅲ中代替氢氧化钙溶液的试剂是氯化钡溶液，可观察到的现象为产生白色沉淀，溶液仍呈现红色．

分析 根据氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞变红色，盐酸会与氢氧化钠、碳酸钠发生反应而不能共存，碳酸根离子会与钙离子生成碳酸钙沉淀，等知识进行分析；
根据滴加酚酞试液后溶液变为红色，可以判断该溶液呈碱性，所以不能含有盐酸，继续滴加氢氧化钙得到白色沉淀，可知溶液中存在着碳酸钠溶液，然后结合题中的反应现象进行分析；
向实验Ⅰ中红色溶液中进行操作后得到了白色沉淀，能够和硝酸银产生沉淀的物质为氯化钠，至此可以判断氢氧化钠可能存在，也可能不存在，这时我们只要排除或验证氢氧根离子的存在即可，然后结合所给的药品，选择适当的试剂进行验证即可．

解答 解：（1）只有碱性溶液才能使酚酞变红，根据题给条件可以知道在混合溶液中不含有盐酸，在滴加氢氧化钙得到白色沉淀，可知溶液中存在着碳酸钠溶液，所以由实验Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质是Na2CO3，一定不含有的物质是HCl；
（2）向红色溶液中加入稀硝酸直至红色消失后，加入硝酸银产生了白色沉淀，可以知道在溶液中还含有氯化钠溶液，充分反应后的溶液中的溶质应该含有硝酸钠，同时由于实验I中的过量的氢氧化钙要和加入的过量的稀硝酸反应而生成硝酸钙，所以实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为 HNO3、NaNO3和Ca（NO3）2，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，化学方程式为：NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓；
（3）根据（1）和（2）的解答可以知道，氢氧化钠是可能存在的物质，要验证氢氧化钠的存在只要排除实验过程中加入氢氧根离子的干扰即可，所以可以用氯化钡来代替氢氧化钙，充分反应后，若溶液仍然呈红色则说明含有氢氧化钠，所以实验Ⅲ中代替氢氧化钙溶液的试剂是氯化钡溶液，可观察到的现象为产生白色沉淀，溶液仍呈现红色．
故答案为：（1）Na2CO3，HCl；
（2）HNO3、NaNO3和Ca（NO3）2，NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓；
（3）氯化钡，产生白色沉淀，溶液仍呈现红色．

点评 在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可．

练习册系列答案
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10．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动．以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）．
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中．
【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢？
【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想．甲组同学的猜想如下：
猜想一：只有Na2SO4              猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH         猜想四：有Na2SO4、H2SO4和NaOH
实验方案测溶液pH滴加Na2CO3溶液滴加BaC12溶液
实验操作
实验现象试纸变色，对比标准比色卡，pH＜7产生气泡产生白色沉淀
实验结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4
乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的．不合理的猜想是猜想四．
【实验探究】
（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有氢氧化钠
（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究．
【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的．
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定．同时指出．
【实验探究】（2）中存在两处明显错误，请大家反思．同学们经过反思发现了这两处错误：
①实验操作中的错误是pH试纸浸入溶液中．
②小方认为滴加BaC12溶液，产生白色沉淀，并不能证明溶液中有稀H2SO4．小明也同意小方的观点，小明的理由是BaCl2和Na2SO4反应也会生成白色沉淀，不能证明一定有H2SO4存在．
5．二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒．以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：①粗盐精制；②特殊条件下电解NaCl溶液制NaClO3；③ClO2的制取．工艺流程如图，其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O．

关于该实验的下列说法不正确的是（　　）
A．过量的X是碳酸钠溶液、物质Y可循环利用
B．操作A的名称是过滤，用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯
C．反应Ⅱ的化学方程式为：2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
D．为提高经济效益，生产过程中可将H2和Cl2制成HCl充分利用
2．某化学小组在课外活动时做了一个实验，在甲试管中装入固体物质，乙试管中装入试剂溶液，按如图所示组装好仪器（图中铁架台等仪器已略去）．通过分液漏斗加入足量稀硫酸，同时打开止水夹，看到乙试管液体中有气泡冒出；再关闭止水夹，发现一段时间后乙中溶液变浑浊．符合此实验现象的一组试剂是（　　）
A．KNO3  BaCl2B．Na2CO3  NaOHC．Zn  Ba（OH）2D．MgCO3  Cu（NO3）2
9．下列物质中，属于铵态氮肥的是（　　）
A．氯化钾B．磷酸钙C．硝酸铵D．尿素
19．在食盐、纯碱、碳酸钙、天然气四种物质中，用化学式填空．
（1）用作洗涤剂的是Na2CO3；
（2）作为重要建筑材料的是CaCO3；
（3）用于调味的是NaCl；
（4）用作清洁燃料的是CH4．
6．2009年春节联欢晚会上，刘谦的魔术表演激起了人们的好奇心．重庆一中初三某班同学在国庆晚会上表演了一组化学小魔术，请你用化学知识揭开其中之谜．

魔术一“奇花变色”该魔术中可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为红色．该魔术中没有涉及的性质是B（填序号）．
A．氨分子是不断运动的　 B．氨分子有一定的质量 
C．浓氨水具有挥发性     D．氨分子的运动速率比酚酞粒子快
魔术二“清水”变“牛奶”该魔术涉及反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
魔术三“无中生有”道具如图③所示，相同条件下，向A、B两个体积相同的集气瓶中分别充满无色的一氧化氮气体和氧气，抽走玻片，两瓶均由瓶口向瓶底逐渐充满红棕色气体．该魔术涉及反应的化学方程式为2NO+O2═2NO2．CO和C常作还原剂的原因是：在反应中C元素的化合价都升高，由此推断该反应中的还原剂是NO．
3．氧元素有三种同位素原子，这三种原子质子数相同，但中子数不同．
4．下列物质可用来干燥HCl气体的是（　　）
A．固体NaOHB．生石灰C．浓H2SO4D．熟石灰

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