Question

【题目】欲测定某溶液中溶质成分，已知该溶液中的溶质可能是H2SO4、HCl、NaOH、BaCl2中一种或二种，现设计以下实验进行探究．（提示：氯化钡溶液呈中性）

（1）取少量溶液与试管中滴入2滴紫色石，石蕊变红，溶液中一定不存在 ．
（2）为了进一步测定成分，重新取少量溶液于烧杯中，逐滴加入10.0%的Na2CO3溶液，测得滴加溶液的质量与产生沉淀的关系（如图1）和滴加溶液的质量与烧杯中溶液的pH关系（如图2）．
Ⅰ根据图1，推断该溶液中的溶质是 ， 用化学方程式解释一定不存在物质的原因是 ．
Ⅱ滴入Na2CO3溶液的过程中依次观察到的现象是 ．
Ⅲ图2中d点时，溶液中溶质的化学式是 ， 简述bc段溶液pH一直为7的理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）氢氧化钠
（2）HCl、BaCl2；BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl；先有气泡冒出，后有白色沉淀生成；NaCl和Na2CO3；在bc段发生的是BaCl2与Na2CO3的反应，BaCl2呈中性，与滴入的Na2CO3反应生成的NaCl溶液也呈中性，所以在bc段pH值为7
【解析】（1）取少量溶液与试管中滴入2滴紫色石，石蕊变红，说明溶液显酸性，则一定不会有氢氧化钠；（2）根据图1可知，沉淀生成，可能物质中只有氯化钡与碳酸钠会生成沉淀，说明含有氯化钡，又由于氯化钡与硫酸不能共存，所以一定没有硫酸，反应方程式为：BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl；由图1可知开始没有沉淀生成所以溶液中一定至少含有两种物质，所以只能含有盐酸（或由图2 可知一定有一种酸性物质；所以溶液中一定还含有盐酸）；所以滴入Na2CO3溶液的过程碳酸钠先与盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳气体，有气泡冒出；后与氯化钡反应有氯化钠和碳酸钡生成，有白色沉淀生成；图2中d点时，表示反应后且Na2CO3溶液过量，所以反应后溶液中含有NaCl和Na2CO3；bc段表示碳酸钠与氯化钡反应．
所以答案是：（1）氢氧化钠；（2）HCl、BaCl2；BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl；先有气泡冒出，后有白色沉淀生成；NaCl和Na2CO3；在bc段发生的是BaCl2与Na2CO3的反应，BaCl2呈中性，与滴入的Na2CO3反应生成的NaCl溶液也呈中性，所以在bc段pH值为7．