Question

【題目】同學(xué)們在探究純堿的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，做了如圖所示的四組實(shí)驗(yàn)，并將A、B、C、D四支試管中的廢液全部倒入一個(gè)干凈的大燒杯中�？荚嚱Y(jié)束后，某興趣小組發(fā)現(xiàn)大燒杯底部有沉淀，上層溶液呈紅色。為了探究上層溶液的成分，進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)。

（提出問題）

大燒杯中的上層溶液中除了含有水和酚酞外，還含有哪些離子？（假設(shè)難溶物質(zhì)、水和酚酞均不會解離出離子）

（猜想假設(shè)）

小明認(rèn)為上層溶液中一定含有Na+、CO32-、H+、Cl-、Ba2+、Ca2+、OH-七種離子，你認(rèn)為上層溶液中含有的離子最多可能有幾種離子，它們分別是_____（填離子符號）。

（分析討論）

（1）小紅認(rèn)為上層溶液中一定不含有H+，因?yàn)樯蠈尤芤撼始t色。請你分析上層溶液中不含有H+的另外一個(gè)理由是_____。

（2）小李取一定量的上層溶液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無氣泡產(chǎn)生，認(rèn)為上層溶液中一定不含有CO32-。小紅認(rèn)為他的結(jié)論不正確，原因是_____。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

為進(jìn)一步確定上層溶液中是否含有CO32-，請你和小紅一起參與如表探究實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，滴加過量的BaCl2溶液，靜置。	①產(chǎn)生白色沉淀 ②試管中的上層溶液仍顯紅色	①大燒杯中上層溶液中一定含有CO32- ②同時(shí)還能得出大燒杯中的上層溶沖中一定還含有的離子是_____（填離子符號）

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）

大燒杯中的上層溶液中一定含有的離子是_____（填離子符號）。

Answer 1

【答案】Na+、Cl-、Ba2+、Ca2+、OH- H+ 酸堿優(yōu)先反應(yīng)，如果所加鹽酸過少，被堿全部消耗，沒與CO32-反應(yīng) OH- Cl-、Na+、CO32-、OH-

【解析】

[猜想假設(shè)]將A、B、C、D四支試管中的廢液全部倒入一個(gè)干凈的大燒杯中，上層溶液呈紅色，說明溶液呈堿性，故一定含有氫氧根離子，不含有氫離子；大燒杯底部有沉淀，Ba2+、Ca2+與CO32-反應(yīng)能產(chǎn)生碳酸鋇、碳酸鈣沉淀，上層溶液中Ba2+、Ca2+與CO32-不能共存，故上層溶液中含有的離子最多可能有5中，它們分別是Na+、Cl-、Ba2+、Ca2+、OH-；
[分析討論]（1）小紅認(rèn)為上層溶液中一定不含有H+，因?yàn)樯蠈尤芤撼始t色。H+會和CaCO3或BaCO3沉淀反應(yīng)，生成氣體逸出，故上層溶液中不含有H+的另外一個(gè)理由有沉淀存在，不可能有H+；
（2）小李取一定量的上層溶液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無氣泡產(chǎn)生，認(rèn)為上層溶液中一定不含有CO32-．小紅認(rèn)為他的結(jié)論不正確，原因是：酸堿優(yōu)先反應(yīng)，如果所加鹽酸過少，被堿全部消耗，沒與CO32-反應(yīng)；
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀的是碳酸根離子和硫酸根離子，
取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，滴加過量的BaCl2溶液，靜置，①有白色沉淀生成，說明大燒杯中上層溶液中一定含有CO32-；
②試管中的上層溶液仍是紅色，說明溶液呈堿性，同時(shí)還能得出大燒杯中的上層溶液中一定含有離子是OH-。
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]大燒杯中的上層溶液中一定含有的離子是CO32-、OH-。

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中， 滴加過量的BaCl2溶液，靜置	①有白色沉淀生成 ②試管中的上層溶液仍是紅色	①大燒杯中上層溶液中一定含有CO32- ②同時(shí)還能得出大燒杯中的上層溶液中一定含有離子是OH-

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]Cl-、Na+、CO32-、OH-。