Question

【題目】玲玲在學習復分解反應時，對復分解反應發生的條件產生了興趣，于是她和小組內的同學僅用以下藥品展開了探究活動． 實驗藥品：稀硫酸、稀鹽酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液、Ba（NO3）2溶液、NaCl溶液、酚酞溶液
（1）【提出問題】他們要探究的問題是 ．
（2）【查閱資料】Ba（NO3）2溶液顯中性，且Ba2+有毒． 【實驗探究】玲玲用上述物質做了下列幾組實驗

組合序號	①	②	③	④	⑤	⑥
組合物質	H2SO4 NaOH	H2SO4 NaCl	H2SO4 Na2CO3	H2SO4 Ba（NO3）2	NaOH Ba（NO3）2	Na2CO3 Ba（NO3）2

【記錄和解釋】
（i）組合①、②、⑤均無明顯現象，其中組合與另外兩組的實質不同．為證明該不同之處，玲玲在實驗過程中使用了酚酞溶液．
（ii）請寫出組合③的化學方程式 ．
（3）【實驗結論】他們請教老師并討論后知道，只有當兩種化合物互相交換成分，生成物中有沉淀或生產時，復分解反應才可以發生．
（4）【拓展延伸】實驗結束后，他們將所有廢液收集在廢液缸中靜置，觀察到白色沉淀和無色的上層清液．為了確定沉淀和清液的成分，繼續展開探究． 【實驗1】探究沉淀的成分．
【提出猜想】Ⅰ．沉淀只有BaSO4
Ⅱ．沉淀只有BaCO3
Ⅲ．沉淀中含有BaSO4和BaCO3
梅梅取少量沉淀于試管中，滴加（請補充完整實驗操作和觀察到的現象），證明了猜想Ⅲ是正確的．
（5）【實驗2】探究清液的成分 ①取少量清液于試管中，向其中滴加幾滴Ba（NO3）2溶液，無明顯現象．
②量取少量清液于另一支試管中，滴入幾滴 ， 有白色沉淀產生．
（6）【解釋與結論】探究活動結束后，小組內成員通過討論分析，一致認為清液中含有的離子是（指示劑除外）．
（7）【處理廢液】為了防止污染環境，玲玲向廢液缸中加入適量的 ， 對廢液進行處理后，將固體回收進一步處理，溶液排放．
（8）【交流與反思】根據你對物質溶解性的了解，結合復分解反應發生的條件，請寫出一種在水溶液中一般不能發生復分解反應的可溶性鹽（寫化學式）．

Answer 1

【答案】
（1）復分解反應發生的條件
（2）①；H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑
（3）水或氣體
（4）過量稀鹽酸，沉淀部分溶解，有氣泡產生
（5）稀硫酸
（6）Na+、Cl﹣、 、Ba2+
（7）碳酸鈉溶液
（8）NaNO3
【解析】解：【提出問題】玲玲在學習復分解反應時，對復分解反應發生的條件產生了興趣，通過分析使用的藥品可知，要探究的問題是：復分解反應發生的條件；【記錄和解釋】（i）氫氧化鈉和硫酸會發生中和反應，沒有明顯現象，硫酸和氯化鈉、氫氧化鈉和硝酸鋇不會反應，所以組合①、②、⑤均無明顯現象，其中組合①與另外兩組的實質不同．為證明該不同之處，玲玲在實驗過程中使用了酚酞溶液；（ii）碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，化學方程式為：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑；【實驗結論】復分解反應發生的條件是，生成物中必須有沉淀、氣體或水，所以只有當兩種化合物互相交換成分，生成物中有沉淀或水或氣體產生時，復分解反應才可以發生；
【實驗1】碳酸鋇和酸反應會生成二氧化碳，所以取少量沉淀于試管中，滴加過量稀鹽酸，沉淀部分溶解，有氣泡產生，證明了猜想Ⅲ是正確的；
【實驗2】鋇離子和硫酸根離子會生成硫酸鋇沉淀，通過分析可知，清液中含有鋇離子，所以量取少量清液于另一支試管中，滴入幾滴稀硫酸，有白色沉淀產生；
【解釋與結論】①氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，
②硫酸和氯化鈉不會反應，
③硫酸和碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，
④硫酸和硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸，
⑤硝酸鋇和氫氧化鈉不會反應，
⑥碳酸鈉和硝酸鋇會生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，
廢液混合后生成硫酸鋇沉淀和碳酸鋇沉淀，鈉離子、氯離子、硝酸根離子不會轉化成沉淀，量取少量清液于另一支試管中，滴入幾滴稀硫酸，有白色沉淀產生，廢液中含有鋇離子，所以清液中含有的離子是Na+、Cl﹣、 、Ba2+；
【處理廢液】碳酸根離子和鋇離子會生成碳酸鋇沉淀，所以為了防止污染環境，向廢液缸中加入適量的碳酸鈉，對廢液進行處理后，將固體回收進一步處理，溶液排放；
【交流與反思】所有的鈉鹽、硝酸鹽都溶于水，所以在水溶液中一般不能發生復分解反應的可溶性鹽是NaNO3 ．
故答案為：【提出問題】復分解反應發生的條件；
【記錄和解釋】（1）①；（2）H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑；
【實驗結論】水或氣體；
【實驗1】過量稀鹽酸，沉淀部分溶解，有氣泡產生；
【實驗2】稀硫酸；
【解釋與結論】Na+、Cl﹣、 、Ba2+；
【處理廢液】碳酸鈉；
【交流與反思】NaNO3 ．
【提出問題】根據玲玲在學習復分解反應時，對復分解反應發生的條件產生了興趣進行分析；
【記錄和解釋】（i）根據氫氧化鈉和硫酸會發生中和反應，沒有明顯現象，硫酸和氯化鈉、氫氧化鈉和硝酸鋇不會反應進行分析；（ii）根據碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳進行分析；
【實驗結論】根據復分解反應發生的條件是，生成物中必須有沉淀、氣體或水進行分析；
【實驗1】根據碳酸鋇和酸反應會生成二氧化碳進行分析；
【實驗2】根據鋇離子和硫酸根離子會生成硫酸鋇沉淀進行分析；
【解釋與結論】根據各組反應后的生成物，以及生成物之間反應的反應進行分析；
【處理廢液】根據碳酸根離子和鋇離子會生成碳酸鋇沉淀進行分析；
【交流與反思】根據所有的鈉鹽、硝酸鹽都溶于水進行分析．