Question

【題目】設計方案是實驗探究的保證，感悟方法是探究的根本目的。某合作學習小組開展了如下探究：

實驗一：檢驗氫氧化鈉溶液中是否含有氫氧化鈣。

（分析）從組成上看，氫氧化鈣和氫氧化鈉都屬于堿，它們在水溶液中都能解離出相同的_______（填符號），所以具有相似的化學性質。但由于解離出的Na+和Ca2+不同，所以性質也有不同。設計實驗時可加入能解離出CO32﹣的試劑利用CO32﹣與Ca2+結合產生白色沉淀這一特殊現象予以檢驗。

（設計方案并實驗）

	實驗操作	現象	結論
方案一	取少量待測溶液于試管中，通入CO2	出現白色沉淀	氫氧化鈉溶液中含有氫氧化鈣
方案二	取少量待測溶液于試管中，滴加 _________溶液	出現白色沉淀

寫出上述方案中出現白色沉淀的一個化學方程式__________________________________________。

（方法感悟）在檢驗物質時，要分析物質的組成和______。據此選擇加入恰當的試劑，最后根據不同現象得出結論。

（實驗探究）實驗二：有一包白色固體，可能含有氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉和硝酸鋇中的一種或幾種，為探究其組成，某合作學習小組設計方案并進行了如下實驗：

（1）上述實驗中，過濾操作用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和_________。

（2）小晶同學通過上述實驗推知：白色固體樣品中一定不含有_________。（填化學式）

（3）為確定白色固體樣品中可能存在的物質，小燕對沉淀C進行實驗。

實驗操作	現象	結論
取少量沉淀C于試管中，加入過量 _________。	有氣泡產生，沉淀全部消失。	白色固體樣品中一定含有 ________。

（4）小虎同學認為白色固體中還要物質不能確認其是否存在．其理由是：_________________。

（用化學方程式表示）如要確認，只需將上述實驗方案中所加的一種試劑改為_______即可。

（方法感悟）若其他物質的存在對所檢驗的物質有干擾時，可先將干擾物質轉化，再選擇加入恰當的試劑，最后根據不同現象得出結論。

Answer 1

【答案】OH- K2CO3 （或Na2CO3 或(NH4)2CO3）Ca(OH)2 +CO2═CaCO3 ↓+H2O( 或Ca(OH)2 +Na2CO3═CaCO3 ↓+2NaOH )性質（或化學性質）漏斗Ba(NO3)2稀鹽酸（或稀硝酸）Na2CO3BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+ Ba(NO3)2 (或BaCl2+Na2CO3= BaCO3↓+2NaCl)Ba(NO3)2溶液

【解析】

從組成上看，氫氧化鈣和氫氧化鈉都屬于堿，它們在水溶液中都能解離出相同的OH-。溶液中含有氫氧化鈣，能和二氧化碳或碳酸鹽反應生成沉淀，所以所加入的試劑為可溶性的碳酸鹽，可能是K2CO3 （或Na2CO3 或(NH4)2CO3）。氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，方程式為：Ca(OH)2 +CO2═CaCO3 ↓+H2O，氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，方程式為Ca(OH)2 +Na2CO3═CaCO3 ↓+2NaOH 。通過實驗可以分析物質的組成和化學性質。(1)過濾實驗中使用到的儀器有漏斗； (2) 加入過量的氯化鋇溶液時，產生白色沉淀C，說明白色固體中含有碳酸鈉或硫酸鈉或碳酸鈉和硫酸鈉，當白色固體中含有碳酸鈉或硫酸鈉時，一定不含硝酸鋇，這是因為硝酸鋇能和碳酸鈉或硫酸鈉反應生成白色沉淀。(3)取少量沉淀C于試管中，加入過量的稀鹽酸（或稀硝酸），沉淀全部消失，說明白色沉淀是碳酸鋇，因此白色固體中一定含有Na2CO3，加入過量的氯化鋇溶液和酚酞試液時得到紅色溶液，說明白色固體中含有氫氧化鈉。（4）加入稀硝酸和硝酸銀時產生白色沉淀，不能說明白色固體中含有氯化鈉，這是因為加入氯化鋇溶液時帶入了氯離子，反應方程式為：BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+ Ba(NO3)2(或BaCl2+Na2CO3= BaCO3↓+2NaCl)，如要確認是否含有氯化鈉，只需要將上述實驗方案中所加的過量的氯化鋇溶液改為硝酸鋇溶液即可。