同学在做实验时用到H 2 SO 4 、Ba（OH） 2 、NaOH、Na 2 CO 3 四种溶液．某校化学兴趣小组的同学

同学在做实验时用到H₂ SO₄ 、Ba（OH）₂ 、NaOH、Na₂ CO₃ 四种溶液．某校化学兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究．取废液少许，向其废液中滴加无色酚酞试剂，废液是红色．
[提出问题]：废液中含有哪些离子呢？
[理论分析]：废液是由这种离子（H⁺ 、SO₄ ^- 、Ba²⁺ 、NO^3- 、Na⁺ 、OH^- 、CO₃ ^2- ）相互之间发生反应后形成的．向其废液中滴加无色酚酞试液，废液呈红色，则废液是______性，所以一定不存在的一种离子是______（填离子符号下同）；有二种离子在任何条件下都会存在，它们是NO^3- 和______．
[猜想与假设]：同学们提出的部分假设如下：
甲同学：另外，可能还含有Ba²⁺ 、SO₄ ²⁺ 、CO₃ ^2-
乙同学：另外，可能还含有Ba²⁺
丙同学：另外，可能还含有SO₄ ^2- 、CO₃ ^2-
以上甲、乙、丙三位同学的假设中，______同学的假设一定不成立，原因是______．
[实验验证]：请按丙同学的假设成立来设计实验，并验证该假设，实验方案如下：

实验步骤	实验现象	结论
______	______	废液中有SO₄ ^2- 和CO₃ ^2- 丙同学的假设成立

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【理论分析】因为溶液显碱性，所以溶液中一定有OH^- ，根据复分解反应发生的条件，H⁺ 与OH^- 会发生反应，即两者不共存，所以溶液中一定不含H⁺ ；
因为所有的硝酸盐、钠盐、钾盐都可溶于水，根据复分解反应发生的条件，所以NO₃ ^- 、Na⁺ 这两种离子无论什么条件下都会存在．
故答案为：碱性；H⁺ ；Na⁺ 【猜想与假设】因为硫酸钡、碳酸钡是沉淀，所以Ba²⁺ 与SO₄ ^2- 和CO₃ ^2- 不能共存．
故答案为：甲、Ba²⁺ 与SO₄ ^2- 和CO₃ ^2- 不能共存
【实验验证】我选择甲同学的假设，用下面的方法即可验证SO₄ ^2- 、CO₃ ^2- ．
取溶液少许，向溶液中加入稀盐酸，若有无色无味的气体冒出就可以说明溶液中有CO₃ ^2- ；继续加稀盐酸直到无气体冒出，让碳酸根耗尽，以防止碳酸钡沉淀的干扰，然后向溶液中滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀产生则证明溶液中也含SO₄ ^2- ．
故答案为：
实验步骤实验现象结论
①取少量废液于试管中，向其中滴加稀盐酸；
②继续加稀盐酸直到无气体冒出；
③再滴加氯化钡溶液，观察现象有气泡冒出废液中有CO₃ ^2-
有白色沉淀产生废液中有SO₄ ^2- 废液中有SO₄ ^2- 和CO₃ ^2-
丙同学的假设成立

1年前

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