Question

【題目】某校化學活動小組的同學在學習完酸、堿、鹽的化學性質后，進行了如圖1所示的實驗，現在請你來參與他們的探究活動，并回答下列問題。

[實驗探究]甲同學觀察到紅色溶液逐漸變淺，從而得出稀鹽酸能與氫氧化鈉發生反應。乙同學不同意甲的觀點，理由是_____。實驗結束后，同學們將甲、乙兩個試管內的物質全部倒入同一個干凈的廢液缸中，最終看到燒杯中液體渾濁并呈紅色，過濾后得廢液，由此現象得出此廢液中一定不含有的離子是_____（填離子符號）。

[提出問題]廢液中除了Na+和C1﹣外，含有哪些離子呢？（酚酞除外）

[猜想與假設]同學們思考交流后，有如下猜想：甲：CO32﹣OH﹣乙：CO32﹣丙：OH﹣；請你再寫出一種合理猜想：_____。

[活動與探究]甲同學進行了如圖2實驗

[實驗與結論]于是甲同學得出自己的猜想正確，小組同學經討論得出甲同學由實驗得出的結論不正確，理由是：_____。小組同學經過討論把甲同學的實驗進行了改進，最終得出了甲同學的猜想正確。

[繼續探究]小組同學通過實驗探究出了廢液中可能存在的兩種陰離子的存在，同學們通過實驗又證明出另一種一定存在陰離子，實驗步驟：重新取廢液，加入_____溶液，然后再加入_____溶液，當觀察到_____現象，即可確定陰離子的成分。

[反思與結論]在探究離子成分時選擇試劑時要注意的問題是：_____。

Answer 1

【答案】可能是加入稀鹽酸后將堿的溶液稀釋 H+ Ca2+，OH﹣ 加入的硝酸鋇溶液沒有說明用量，與碳酸鈉反應時，碳酸鈉可能有剩余，碳酸鈉溶液呈堿性，也會使無色酚酞溶液變紅，無法確定OH﹣是否存在 足量稀硝酸 硝酸銀 溶液中產生白色沉淀 試劑的用量（或加入試劑只與待檢驗的離子反應產生明顯的現象）

【解析】

[實驗探究]

如果堿溶液變稀也會使紅色溶液逐漸變淺；將甲、乙兩個試管內的物質全部倒入同一個干凈的廢液缸中，最終看到燒杯中液體渾濁并呈紅色，說明溶液顯堿性，一定不含氫離子；

[猜想與假設]

如果反應后，氫氧化鈣過量，溶液中還有Ca2+，OH﹣；

[實驗與結論]

加入的硝酸鋇溶液沒有說明用量，與碳酸鈉反應時，碳酸鈉可能有剩余，碳酸鈉溶液呈堿性，也會使無色酚酞溶液變紅，無法確定OH﹣是否存在；

[繼續探究]

要證明氯離子的存在要先排除碳酸根離子的干擾，所以重新取廢液，加入足量稀硝酸溶液，然后再加入硝酸銀溶液，當觀察到溶液中產生白色沉淀現象，即可確定氯離子的存在；

[反思與結論]

在探究離子成分時選擇試劑時要注意試劑的用量，以及加入試劑只與待檢驗的離子反應產生明顯的現象。