Question

【題目】欲測(cè)定某溶液中溶質(zhì)成分，已知該溶液中的溶質(zhì)可能是H2SO4、HCl、NaOH、BaCl2中一種或二種，現(xiàn)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．（提示：氯化鋇溶液呈中性）

（1）取少量溶液與試管中滴入2滴紫色石，石蕊變紅，溶液中一定不存在 ．
（2）為了進(jìn)一步測(cè)定成分，重新取少量溶液于燒杯中，逐滴加入10.0%的Na2CO3溶液，測(cè)得滴加溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀的關(guān)系（如圖1）和滴加溶液的質(zhì)量與燒杯中溶液的pH關(guān)系（如圖2）．
Ⅰ根據(jù)圖1，推斷該溶液中的溶質(zhì)是 ， 用化學(xué)方程式解釋一定不存在物質(zhì)的原因是 ．
Ⅱ滴入Na2CO3溶液的過(guò)程中依次觀察到的現(xiàn)象是 ．
Ⅲ圖2中d點(diǎn)時(shí)，溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是 ， 簡(jiǎn)述bc段溶液pH一直為7的理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）氫氧化鈉
（2）HCl、BaCl2；BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl；先有氣泡冒出，后有白色沉淀生成；NaCl和Na2CO3；在bc段發(fā)生的是BaCl2與Na2CO3的反應(yīng)，BaCl2呈中性，與滴入的Na2CO3反應(yīng)生成的NaCl溶液也呈中性，所以在bc段pH值為7
【解析】（1）取少量溶液與試管中滴入2滴紫色石，石蕊變紅，說(shuō)明溶液顯酸性，則一定不會(huì)有氫氧化鈉；（2）根據(jù)圖1可知，沉淀生成，可能物質(zhì)中只有氯化鋇與碳酸鈉會(huì)生成沉淀，說(shuō)明含有氯化鋇，又由于氯化鋇與硫酸不能共存，所以一定沒(méi)有硫酸，反應(yīng)方程式為：BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl；由圖1可知開(kāi)始沒(méi)有沉淀生成所以溶液中一定至少含有兩種物質(zhì)，所以只能含有鹽酸（或由圖2 可知一定有一種酸性物質(zhì)；所以溶液中一定還含有鹽酸）；所以滴入Na2CO3溶液的過(guò)程碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，有氣泡冒出；后與氯化鋇反應(yīng)有氯化鈉和碳酸鋇生成，有白色沉淀生成；圖2中d點(diǎn)時(shí)，表示反應(yīng)后且Na2CO3溶液過(guò)量，所以反應(yīng)后溶液中含有NaCl和Na2CO3；bc段表示碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)．
所以答案是：（1）氫氧化鈉；（2）HCl、BaCl2；BaCl2+H2SO4═BaSO4↓+2HCl；先有氣泡冒出，后有白色沉淀生成；NaCl和Na2CO3；在bc段發(fā)生的是BaCl2與Na2CO3的反應(yīng)，BaCl2呈中性，與滴入的Na2CO3反應(yīng)生成的NaCl溶液也呈中性，所以在bc段pH值為7．