题目内容
【题目】实验桌上有一包白色粉末,可能是氢氧化钠、硫酸钠、碳酸钠和氯化铜的两种或两种以上组成。现将其放入一干净的烧杯M中,加入足量的水后,固体全部溶解得到无色溶液,再滴加几滴无色酚酞,溶液变为红色。为进一步确定白色粉末的成分,同学们进行了如下探究。
(查阅资料)碳酸钠溶液呈碱性;氯化钡溶液和硫酸钠溶液呈中性。
(讨论猜想)进过分析,针对白色粉末的组成,大家提出如下猜想:
小红:氢氧化钠、硫酸钠; 小华:氢氧化钠、碳酸钠;
小明:碳酸钠、硫酸钠; 小亮:__________________
(实验探究)四位同学共同设计并进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取烧杯M中的少量溶液于试管A中,向其中加入一定量的稀盐酸 | 溶液由红色变为无色且气泡产生 | _____的猜想不正确 |
(2)另取烧杯M中的少量溶液于另一试管B中,向其中加入过量氯化钡溶液 | ______ | 小亮的猜想正确 |
(3)继续向试管B中加入过量的稀盐酸 | _______ |
写出步骤(2)中所发生的一个反应的方程式:___________
实验完毕后,同学们将试管A、B中的物质倒在同一烧杯中,然后过滤,滤液中除酚酞外一定还含有的溶质有____________。
【答案】氢氧化钠 碳酸钠 硫酸钠 小红 产生白色沉淀 沉淀部分消失,有气泡产生,溶液变为无色
、
【解析】
根据“将其放入一干净的烧杯M中,加入足量的水后,固体全部溶解得到无色溶液,再滴加几滴无色酚酞,溶液变为红色”,说明没有氯化铜,溶液呈碱性;杂质中含有碱性物质,碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性,不能判定一定含有氢氧化钠和碳酸钠,只能确定含有其中的一种或都含有;硫酸钠溶液为中性,(不影响溶液的酸碱性)也不能判断是否含有;碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠;氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠;
氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠.
[讨论猜想]
由上分析可知小亮的猜想是氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠;
[实验探究]
(1)取烧杯M中的少量溶液于试管A中,向其中加入一定量的稀盐酸,溶液由红色变为无色且有气泡产生。说明有氢氧化钠和碳酸钠,小红猜想不正确;
(2)小亮的猜想正确,说明溶液中含有硫酸根和碳酸根,向其中加入过量氯化钡溶液,出现白色沉淀;
(3)向白色沉淀中加入稀盐酸,沉淀一部分消失,并生成气泡,说明白色沉淀为碳酸钡和硫酸钡;因为碳酸钡与盐酸反应生成二氧化碳气体。而硫酸钡不与盐酸反应。
步骤(2)中所发生的一个反应的核心方程式为:
;
酚酞遇碱变红色,以及所加氯化钡是过量的,由于A溶液中有硫酸钠或者还有剩余的碳酸钠,由于最后实验加入了过量的盐酸,所以将试管A、B中的物质倒在同一烧杯中,然后过滤,滤液中除酚酞外一定还含有的溶质有HCl和NaCl。