Question

氢氧化钡与氢氧化钙同属于碱类物质，其化学性质相似吗？某兴趣小组的同学对此进行探究。

Ⅰ.定性探究

序号	操作	现象	结论
实验一	向氢氧化钡溶液中滴入_____试剂	溶液变红	氢氧化钡溶液呈碱性
实验二	向实验一的溶液中通入适量的二氧化碳	产生_____， 红色消失	氢氧化钡溶液能与 二氧化碳反应
实验三	另取氢氧化钡溶液，滴入一定量 的碳酸钠溶液	产生白色沉淀	氢氧化钡溶液能与 碳酸钠溶液反应

（1）写出实验三中发生反应的化学方程式________________________；

同学们将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中，过滤后，得到白色沉淀和红色滤液，他们决定对沉淀和滤液进行探究。

探究一：（提出问题）沉淀能否与酸发生反应？

（实验探究）向沉淀中加入足量的稀硫酸，观察到有气泡产生，最终沉淀______________（填“消失”或“不消失”）。

探究二：（提出问题）滤液中除指示剂外，还有哪些溶质？

（作出猜想）①氢氧化钠，    ②氢氧化钠、碳酸钠，   ③__________________。

（实验探究）

序号	操作	现象	结论
实验四	取滤液样品于试管中， 加入几滴稀盐酸	没有明显现象	猜想②不成立
实验五	取滤液样品于试管中， 加入几滴碳酸钠溶液	产生沉淀	猜想_____成立

（2）有同学提出：实验四的操作存在问题，导致结论不准确，请你改正：___________________________________________________。

（3）小组同学讨论后发现，只用一种溶液做一次实验，就可以验证猜想，该溶液是_____。

Ⅱ．定量探究

向100g氢氧化钡溶液中滴加溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液，溶液的导电能力随着硫酸铜溶液的加入发生如图的变化关系。

溶液处于B点时,其中含有的是_____、_____、_____（填微粒符号）。

Answer

无色酚酞 白色沉淀 Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH 不消失 氢氧化钠、氢氧化钡 ③ 加入过量稀盐酸 稀硫酸 Ba2+ OH- H2O

【解析】

Ⅰ．定性探究
实验一：因为氢氧化钡溶液呈碱性，所以可用无色酚酞溶液加以鉴别；
实验二：氢氧化钡溶液能与二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钡和水；
（1）氢氧化钡与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡沉淀，反应的化学方程式为：Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；
探究一：将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中，过滤后，得到白色沉淀和红色滤液，说明该白色沉淀为碳酸钡，溶液呈红色是因为溶液呈碱性，向沉淀中加入足量的稀硫酸，有气泡产生，又生成了白色沉淀硫酸钡；
探究二：[作出猜想]滤液中一定含有生成的氢氧化钠，还可能存在氢氧化钡或碳酸钠过量，因此猜想Ⅲ还可能是氢氧化钠、氢氧化钡；
[实验探究]向滤液中滴加碳酸钠产生白色沉淀，说明溶质中含氢氧化钡，故猜想③成立；
（2）由于溶质中一定含氢氧化钠，若滴加少量稀盐酸，则被氢氧化钠消耗，无法鉴别出碳酸钠的存在，因此应滴加加入过量稀盐酸；
（3）利用稀硫酸与氢氧化钡反应产生白色沉淀，和碳酸钠反应有气泡产生可以鉴别出猜想的情况；
Ⅱ．定量探究

当溶液处于B点时，氢氧化钡溶液过量，硫酸铜溶液不足，因此溶液中含有的微粒有：Ba2+、OH-、H2O。

故答案为：
Ⅰ．定性探究
实验一：无色酚酞；
实验二：白色沉淀；
（1）Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；
探究一：不消失；
探究二：[作出猜想]氢氧化钠、氢氧化钡；
[实验探究]③
（2）加入过量稀盐酸
（3）稀硫酸
Ⅱ．定量探究
Ba2+；OH-；H2O。