题目内容

13．有一无色溶液，已知其溶质是由H2SO4、BaCl2、Na2CO3、HCl、MgCl2五种化合物中的两种组成，现对该溶液进行相关实验．得出以下实验现象和结论：
①用pH试纸测试，溶液的pH为1；
②取少许原溶液，加入过量的氢氧化钠溶液，没有沉淀生成．
（1）溶液中一定存在的一种物质是HCl；
（2）要确定另一种物质的存在，可进行的实验操作是取少量溶液，滴加硫酸钠溶液（或含有硫酸根离子的化合物均可），若产生白色沉淀，则为氯化钡；或滴加含有钡离子的化合物溶液检验硫酸根离子；
（3）为防止原废液污染环境，在倒入下水道之前需进行处理，应加入一种足量的碳酸钙即可；
（4）溶液中阳离子种类最多时的溶质为BaCl2、HCl．

分析 根据溶液的pH＜7，说明溶液显酸性，溶液中含有H2SO4、HCl时溶液显酸性，Na2CO3在酸性溶液中会发生反应，所以溶液中一定没有Na2CO3，加入过量的氢氧化钠溶液，没有沉淀生成，说明溶液中一定没有MgCl2，硫酸和氯化钡不能同时存在于溶液中等知识进行分析．

解答 解：溶液的pH＜7，说明溶液显酸性，溶液中含有H2SO4、HCl时溶液显酸性，Na2CO3在酸性溶液中会发生反应，所以溶液中一定没有Na2CO3，加入过量的氢氧化钠溶液，没有沉淀生成，说明溶液中一定没有MgCl2，硫酸和氯化钡不能同时存在于溶液中，则：
（1）溶液的PH值为1，溶液显酸性，说明溶液中存在大量的氢离子，硫酸和氯化钡反应会生成白色的硫酸钡沉淀，已知溶质可能是由H2SO4、BaCl2、Na2CO3、HCl、MgCl2五种化合物中的两种组成，溶质的可能组成是：硫酸、盐酸，盐酸、氯化钡，所以可判断溶液中一定存在的一种物质是：HCl；
（2）要确定另一种物质的存在（硫酸或氯化钡），可进行的实验操作是取少量溶液，滴加硫酸钠溶液（或含有硫酸根离子的化合物均可），若产生白色沉淀，则为氯化钡；或滴加含有钡离子的化合物溶液检验硫酸根离子；
（3）因为溶液显酸性，会与碳酸钙反应，故为防止原废液污染环境，在倒入下水道之前需进行处理，应加入足量的碳酸钙；
（4）溶液中阳离子种类最多时的溶质为BaCl2、HCl．
故答案为：
（1）HCl；
（2）取少量溶液，滴加硫酸钠溶液（或含有硫酸根离子的化合物均可），若产生白色沉淀，则为氯化钡；或滴加含有钡离子的化合物溶液检验硫酸根离子；
（3）碳酸钙；（4）BaCl2、HCl．

点评 在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质，然后结合实验现象判断各物质的存在性，最后将推出的混合物中的组成成分进行验证即可．

练习册系列答案
相关题目
1．下表是所列是两种元素的部分信息，请用化学用语将表格补充完整：
元素符号离子结构示意图离子符号它们组成的单质相互反应的化学方程式
AlO2-Al3+4Al+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Al2O3
铝元素                  铝离子     
2．实验室常用下列装置制取气体，根据所学知识回答下列问题：

（1）实验室用A、B装置都可以制取氧气，用B装置制取氧气的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；B装置还可以用来制取H2，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑．
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末混合来制取氧气，选C做气体发生装置，其优点是便于控制反应速率．
（3）选择气体的发生装置时，应该考虑的因素有反应物的状态和反应条件．甲烷是最简单的有机物类的气体，实验室常用加热醋酸钠与氢氧化钠固体混合物来制得，实验室制取甲烷应选用的发生装置是（填序号）A．
（4）汽车尾气中的一氧化氮是一种大气污染物，它是一种无色无味，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体，实验室中制取一氧化氮采用的收集装置是（填序号）D．
1．下列对氧气的各种叙述中，不正确的是（　　）
A．氧气参加的化学反应都是化合反应
B．液态氧用于火箭发动机，以促使燃料迅速燃烧
C．氧气的化学性质比较活泼，可与许多金属与非金属反应
D．在钢铁冶炼中，吹入富氧空气可以提高炉温，加速冶炼过程
8．实验设计时化学实验的重要环节，请根据下列实验要求回答相关问题：
实验一实验二
【活动与探究一】用对比实验方法探究二氧化碳的性质．
（1）实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C，其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；对比A瓶与C（填“B”或“C”）瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应．
（2）实验二观察到C装置中发生的现象是干燥的石蕊试纸无变化，湿润的蓝色石蕊试纸变红色，结论是CO2+H2O=H2CO3（用化学方程式表示）．
【活动与探究二】用变量控制方法探究影响物质溶解性的因素．
实验三实验四
（3）实验三目的是探究温度对硝酸钾溶解性的影响；实验四是探究溶剂种类对物质溶解性的影响，该实验中需要控制的变量是温度和溶质、溶剂的质量相等．
【活动与探究三】定量测定空气中氧气的含量．
实验五
（4）实验五中，反应的原理为2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO（用化学方程式表示）；装置一比装置二更合理，理由是装置一中氧气反应的更充分；
根据下表提供的实验数据，完成下表：
硬质玻璃管中空气的体积反应前注射器中空气体积反应后注射器中气体体积实验测得空气中氧气的体积分数
30mL20mL12mL16%
定量实验操作中易产生误差，如果反应前气球中存在气体（其量小于注射器内的空气），而实验后冷却至室温，将气球内的气体全部挤出读数，导致实验测得结果偏小（填“偏小”、“偏大”或“无影响”）．
18．化学与生活、生产息息相关，请运用化学知识回答以下问题：
（1）西瓜有甜味，主要是因为含有六大营养素中的糖类；
（2）铝制品在空气中表面失去金属光泽4Al+3O2═2Al2O3（用化学方程式表示）．
（3）某服装标签上写着“涤纶56%  棉44%”，其中属于合成纤维的是涤纶；
（4）我省多地采用LNG（液化天然气）作燃料的新能源公交车已相继投入使用，大大改善城市空气质量，煤、石油和天然气都属于化石燃料．
5．进行化学实验操作考核时，下列四位同学的操作中正确的是（　　）
A．
检验溶液酸碱性		B．
    溶解固体		C．
         倾倒液体		D．
      熄灭酒精灯
2．NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4可按某种标准划分为一类物质，下列分类标准正确的是（　　）
A．可与硝酸反应B．含钠的化合物C．溶于水的氧化物D．盐类物质
3．如图为某化工企业生产流程示意图．

（1）钛酸亚铁中钛元素的化合价为+4价．
（2）①中发生反应2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;Y一定条件\;}}{\;}$2X+2TiCl4+6CO，其中X的化学式为FeCl3．
（3）请写出②中反应的化学方程式CO+2H2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CH3OH．
（4）③中的反应需要在无氧氛围中进行，其原因是镁、钛在高温条件下都能够能和氧气反应．
（5）进一步提取金属钛，还需进行溶解、过滤．若在实验室中进行过滤，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒．
（6）甲醇可用作燃料，其完全燃烧的产物与乙醇完全燃烧的产物相同，请写出甲醇完全燃烧的化学方程式2CH3OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2+4H2O．

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