Question

某化学活动小组的同学做探究酸、碱、盐的某些化学性质的实验。如下图所示请回答下列问题:

（1）何协同学进行的实验A中发生反应的化学方程式为________________________。

（2）实验结束后，他们将A、B试管中的废液分别倒在同一烧杯中，观察到溶液中有气泡冒出，则B试管中的溶质成分是___________________（填化学式），何协和岳娜两位同学想探究此烧杯中溶液溶质的成分，并进行如下探究活动:

（提出问题）烧杯中溶液的溶质成分是什么？

（猜想与假设）

何协同学猜想溶质成分是:NaCl、Na₂SO₄

岳娜同学猜想溶质成分是:NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃

你的猜想是_______________（填化学式）

（实验验证）

（3）何协同学为了验证自己的猜想，取少量烧杯中的溶液于试管中，向其中滴加适量的氯化钡溶液，观察到无色溶液中产生白色沉淀，于是得出结论:自己的猜想正确，请对何协同学的推测及得出的结论进行评价_________________________。

（4）岳娜同学将何协实验后的固液混合物过滤后，向滤渣中加入过量稀硝酸，并绘制出相关图像（如下图所示）。在滴加过量稀硝酸的过程中，下图中a发生反应的化学方程式为____________，通过对下图的分析，你认为烧杯中溶液的溶质成分是 ________________（填化学式）。

Answer

Na2SO4、Na2CO3 NaCl、Na2SO4、HCl 不正确，因为硫酸钠、碳酸钠都能与氯化钡反应生成白色沉淀，其它猜想中的溶质成分都含硫酸钠，都能与氯化钡反应生成白色沉淀 NaCl、Na2SO4、Na2CO3

【解析】

（1）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：；

（2）A试管中氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠和稀盐酸可能恰好完全反应，也可能其中一个过量，B试管中碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠和稀硫酸可能恰好完全反应，也可能其中一个过量，将A、B试管中的废液分别倒在同一烧杯中，观察到溶液中有气泡冒出，说明A试管中盐酸过量，B试管中碳酸钠过量，因为碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故B试管中的溶质为Na2SO4、Na2CO3；

猜想与假设：氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸钠和稀盐酸可能恰好完全反应，这时溶质成分是氯化钠、硫酸钠，也可能碳酸钠过量，这时溶质成分是：碳酸钠、氯化钠、硫酸钠，还可能盐酸过量，这时溶质成分是：HCl、硫酸钠、氯化钠，故猜想是：NaCl、Na2SO4、HCl；

实验验证：（1）取少量烧杯中的溶液于试管中，向其中滴加适量的氯化钡溶液，观察到无色溶液中产生白色沉淀，不能证明何协同学猜想正确，因为硫酸钠、碳酸钠都能与氯化钡反应生成白色沉淀，其它猜想中的溶质成分都含硫酸钠，都能与氯化钡反应生成白色沉淀；

（4）由图可知，随着稀硝酸的加入，沉淀的质量逐渐减小，但是没有减小至零，说明沉淀部分溶于稀硝酸，该沉淀应是碳酸钡与硫酸钡的混合物，因为碳酸钡能与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水，硫酸钡与稀硝酸不反应，碳酸钡与稀硝酸反应的化学方程式为：，沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物，故溶质的成分一定含碳酸钠，由以上分析可知，烧杯中的溶质一定含氯化钠、硫酸钠，故烧杯中溶液的溶质成分是：NaCl、Na2SO4、Na2CO3。