Question

【題目】有一包白色粉末，可能是碳酸鈉和硫酸鈉中的一種和兩種，張南和小崗同學想對這包白色粉末的成分進行實驗探究，請你幫助兩位同學完成如下實驗及回答相關問題。

張南和小崗同學首先將白色粉末配成溶液，以下簡稱“樣品”，如圖1。

（實驗探究1）張南同學取少許于試管中，向此溶液中滴加少量的稀硫酸，發現有氣泡產生，發生反應的化學方程式為_____；再向其中加入BaCl2溶液，出現了白色沉淀，他得出白色粉末含有碳酸鈉和硫酸鈉的結論。

（實驗探究2）小崗同學取樣品少許于試管中，向試管中滴加足量的 BaCl2溶液，出現了白色沉淀，再向其中滴加少量的稀鹽酸，當出現_____的現象。他得出和張南同樣的結論，即白色粉末含有碳酸鈉和硫酸鈉。

（結論與交流）張南和小崗兩位同學經過討論，覺得兩個實驗都不嚴謹，不能得出正確的結論。實驗探究1，不能得出正確結論的理由是_____。實驗探究二的改進方法是_____，張南和小崗兩位同學經過討論，決定進行哪一項驗證實驗探究。

（實驗探究3）張南和小崗兩位同學取樣品少許于試管中，先向此溶液中滴加_____，再向其中滴加_____，出現了白色沉淀，他得出白色粉末含有碳酸鈉和硫酸鈉的結論。

（反思與結論）從上述實驗得出的經驗是：用化學實驗的方法驗證某種物質的存在，不僅所加試劑與被檢驗物質發生反應，有明顯實驗現象，還需要考慮是加試劑_____，才能驗證物質的成分。

Answer 1

【答案】Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 沉淀部分溶解、產生氣泡 稀硫酸和碳酸鈉反應生成的硫酸鈉能和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，因此不能確定樣品中是否含有硫酸鈉 把向其中滴加少量的稀鹽酸改為向其中滴加足量的稀鹽酸 足量稀鹽酸 氯化鋇溶液 的量、加入的試劑不能影響待測物質等

【解析】

碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳；

氯化鋇和碳酸鈉反應生成白色沉淀碳酸鋇和氯化鈉，和硫酸鈉反應生成白色沉淀硫酸鋇和氯化鈉；

碳酸鋇和稀鹽酸反應生成氯化鋇、水和二氧化碳，硫酸鋇不溶于稀鹽酸、稀硫酸。

【實驗探究1】

取少許于試管中，向此溶液中滴加少量的稀硫酸，發現有氣泡產生，說明溶液中含有碳酸鈉，碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳發生反應的化學方程式為：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑。

故填：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑。

【實驗探究2】

取樣品少許于試管中，向試管中滴加足量的BaCl2溶液，出現了白色沉淀，再向其中滴加少量的稀鹽酸，當沉淀部分溶解、產生氣泡時，得出和張南同樣的結論，即白色粉末含有碳酸鈉和硫酸鈉。

故填：沉淀部分溶解、產生氣泡。

【結論與交流】

實驗探究1，不能得出正確結論的理由是：稀硫酸和碳酸鈉反應生成的硫酸鈉能和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，因此不能確定樣品中是否含有硫酸鈉；

實驗探究二的改進方法是：把向其中滴加少量的稀鹽酸改為向其中滴加足量的稀鹽酸，加入足量稀鹽酸時，如果沉淀部分溶解、產生氣泡，溶解的白色沉淀是碳酸鋇，不溶解的白色沉淀是硫酸鋇，產生的氣體是碳酸鋇和稀鹽酸反應生成的二氧化碳。

故填：稀硫酸和碳酸鈉反應生成的硫酸鈉能和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，因此不能確定樣品中是否含有硫酸鈉；把向其中滴加少量的稀鹽酸改為向其中滴加足量的稀鹽酸。

【實驗探究3】

張南和小崗兩位同學取樣品少許于試管中，先向此溶液中滴加足量稀鹽酸，產生氣泡，說明溶液中含有碳酸鈉，再向其中滴加氯化鋇溶液，出現了白色沉淀，說明溶液中含有硫酸鈉，能夠得出白色粉末含有碳酸鈉和硫酸鈉的結論。

故填：足量稀鹽酸；氯化鋇溶液。

【反思與結論】

從上述實驗得出的經驗是：用化學實驗的方法驗證某種物質的存在，不僅所加試劑與被檢驗物質發生反應，有明顯實驗現象，還需要考慮的是加試劑的量、加入的試劑不能影響待測物質等，才能驗證物質的成分。

故填：的量、加入的試劑不能影響待測物質等。