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

（提出問題）他們要探究的問題是_____。

（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）

（1）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。

（2）請寫出組合③的化學方程式_____。

（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。

（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。

（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另取少量清液于另一支試管中，滴入幾滴_____，有白色沉淀產生。

（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）。

（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。

（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】復分解反應發生的條件 ① H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+H2O+CO2↑ 水或氣體 過量稀鹽酸，沉淀部分溶解，有氣泡產生 稀硫酸 Na+、Cl﹣、NO3-、Ba2+ 硫酸鈉 NaNO3

【解析】

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：

（1）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；

（2）組合③中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：；

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：

硫酸鋇不和稀鹽酸反應，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，所以另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，另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；

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硫酸鈉，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。