钠盐种类较多,在实验室里,钠盐通常都摆放在同一药品柜中。小华所在的化学兴趣小组在整理药品柜时,发现某试剂瓶外壁两边贴上了新旧两个标签,分别是“Na2SO4溶液”、“Na2CO3溶液”,小华认为其原因是:Na2CO3溶液的试剂瓶混入了Na2SO4溶液,并加贴了新标签。该兴趣小组对溶液的成分进行了探究。请你完成以下探究过程。
【提出问题】①______________________________________。
【提出猜想】猜想Ⅰ:溶质仅为Na2SO4;猜想Ⅱ:溶质仅为Na2CO3;猜想Ⅲ:溶质为Na2SO4和Na2CO3。
【实验探究】
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
1. 取少量样品于一支洁净试管中,加入足量稀硫酸 | ②____________ | 猜想Ⅰ不成立 |
2. ③________________ ______,向其中加入过量的BaCl2溶液,过滤,向所得沉淀中加入足量稀硝酸 | 先产生白色沉淀;加入硝酸溶液后,有气泡产生,沉淀部分溶解 | 猜想④______成立 |
【问题讨论】试写出加入BaCl2溶液后,生成不溶于硝酸的白色沉淀的化学方程式⑤________________________。
【提出问题】①该试剂瓶内溶质的化学成分是什么? 【实验探究】②有气泡产生 ③取少量样品于另一支洁净的试管中 ④Ⅲ
【问题讨论】⑤Na2SO4+BaCl2=== BaSO4↓+2NaCl
【解析】【提出问题】根据猜想和信息可知,提出的问题是该试剂瓶内溶质的化学成分是什么?【实验探究】猜想Ⅰ不成立,说明溶液中的溶质含有碳酸钠,碳酸钠与稀硫酸反应会生成二氧化碳,可观察到有气泡产生;根据实验1的操作可知,实验2的操作是:取少量样品于另一支洁净的试管中;观察到的现象:先产生白色沉淀,加入稀硝酸后,有气泡产生,沉淀部分溶解,说明生成的沉淀既有碳酸钡也有硫酸钡,则原溶液中的溶质有硫酸钠和碳酸钠,则猜想Ⅲ成立。【问题讨论】生成的不溶于硝酸的白色沉淀是硫酸钡,反应的化学方程式为Na2SO4 + BaCl2 === BaSO4↓ + 2NaCl。