问题 实验题

有一包白色固体样品,可能是碳酸钠、硫酸钡、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。为探究其成分,小燕老师取用一定量样品,加足量水溶解,过滤得到白色沉淀甲和无色滤液乙。

写出上述操作中可能发生反应的化学方程式:       

过滤时用到玻璃棒,玻璃棒的作用是       

【探究活动一】 奋进小组探究白色沉淀甲的成分。

实验操作实验现象结论
取白色沉淀甲,滴加足量的稀硝酸沉淀部分消失白色沉淀甲中一定含有

       

 

【探究活动二】 智慧小组探究白色固体样品中可能含有       ,设计了如下实验。

实验操作实验现象结论
实验Ⅰ取适量无色滤液乙,加入碳酸钠溶液无明显现象无色滤液乙中一定不含       
实验Ⅱ步骤①:取适量无色滤液乙,加入过量的       溶液,过滤生成白色沉淀原白色固体样品中一定存在该物质
步骤②:取步骤①中的滤液,滴加       溶液       
 

【反思】 实验Ⅱ中步骤①加入过量试剂的目的是       

【结论】 通过两个小组的共同探究,得出了原白色固体样品含有的成分。

答案

BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl     引流

【探究活动一】BaCO3和BaSO4

【探究活动二】NaOH

实验Ⅰ:BaCl2

实验Ⅱ:步骤①:BaCl2[或Ba(NO3)2或CaCl2或Ca(NO3)2 ]

步骤②:无色酚酞   酚酞溶液变红(或FeCl3,产生红褐色沉淀 …)

【反思】除去滤液中的Na2CO3,排除干扰

白色固体中能够反应生成白色沉淀的是碳酸钠与氯化钡,二者反应可生成碳酸钡沉淀。反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl

在过滤中,玻璃棒的作用为引流。

【探究活动一】从沉淀部分消失可知沉淀的成分为硫酸钡(不溶于稀硝酸)和碳酸钡(溶于稀硝酸)。

【探究活动二】从探究一中可知,该白色固体中一定含硫酸钡、碳酸钠、氯化钡,其可能含有则为氢氧化钠。

实验Ⅰ取适量无色滤液乙,加入碳酸钠溶液,现象“无明显现象”,说明滤液乙中一定不含氯化钡(因为氯化钡可与碳酸钠反应生成不溶于水的碳酸钡沉淀,与实验现象不符)。

从实验Ⅰ的分析中可知,滤液乙中一定不含氯化钡,则其成分可能会含有碳酸钠和氢氧化钠。为了难智慧小组的猜想,还需排除碳酸钠的可能。所以实验Ⅱ:步骤①中应加入的物质是可与碳酸钠反应的过量的氯化钡(为了将碳酸钠完全除去,以排除干扰)。

步骤②的目的是验证滤液乙中含有氢氧化钠,所以应加入无色酚酞溶液,现象为溶液变红,说明氢氧化钠一定存在。

点评:本题结合对固体成分的猜想,利用实验的方法进行探究。难度较大。

单项选择题
单项选择题