Question

某化學興趣小組的同學為了探究“復分解反應發生的條件”，做了兩個實驗：CuSO₄溶液分別與NaOH溶液、BaCl₂溶液反應．實驗結束后將兩實驗中的廢液倒入同一個干凈的燒杯中，充分混合后過濾，得到濾液呈無色．
（1）寫出廢液混合后使濾液變無色時一定發生的反應的化學方程式：　            　．
（2）取少量濾液于試管中，滴入紫色石蕊試液，石蕊溶液仍為紫色，則濾液呈　 　性（填“酸”、“中”、“堿”）．
（3）該小組的同學對濾液中溶質的成分繼續進行了如下探究實驗：
【提出問題】濾液中溶質的成分是什么？
【作出猜想】猜想Ⅰ：　      　；猜想Ⅱ　      　；猜想Ⅲ　         　．
【實驗探究】

實驗操作	實驗現象	實驗結論
實驗①：取少量濾液于試管中，加入適量的純堿溶液，振蕩．	無明顯現象	猜想Ⅱ不成立
實驗②	產生白色沉淀	猜想Ⅲ成立

 
在實驗②的溶液中滴加無色酚酞溶液，觀察到酚酞溶液變成紅色．
【交流拓展】要使藍色溶液變成無色，還可以用不同于上述原理的方法，即在藍色溶液中加入足量的　                 　．

Answer 1

（1）CuCl₂+2NaOH=Cu（OH）₂↓+2 NaCl；
（2）中；
【作出猜想】NaCl；NaCl、BaCl₂；NaCl、Na₂SO₄；
【實驗探究】取少量濾液于試管中，加入適量的氫氧化鋇溶液，振蕩；
【反思拓展】鋅（合理均可）．

解析試題分析：（1）第一個反應：CuSO₄溶液與NaOH溶液反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉溶液，第二個反應：CuSO₄溶液與BaCl₂溶液反應生成硫酸鋇沉淀和氯化銅，反應后廢液中一定有氯化銅，廢液混合后過濾所得濾液為無色，說明第一個反應中NaOH溶液過量，與氯化銅反應生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉，方程式是CuCl₂+2NaOH=Cu（OH）₂↓+2 NaCl；
（2）滴入紫色石蕊試液，石蕊溶液仍為紫色，說明溶液顯中性；
【作出猜想】最終濾液無色，說明溶液中一定不含銅離子，濾液呈中性，說明氫氧化鈉與氯化銅恰好反應，生成氯化鈉，第一個反應生成硫酸鈉溶液，所以濾液中的溶質可能是氯化鈉和硫酸鈉；
若第二個反應中氯化鋇過量，則其廢液中有氯化鋇、氯化銅，若氯化鋇與第一個反應生成的硫酸鈉恰好反應，氫氧化鈉與氯化銅恰好反應，則濾液中溶質為氯化鈉；
若第二個反應中氯化鋇過量，則其廢液中有氯化鋇、氯化銅，若氯化鋇與第一個反應生成的硫酸鈉反應后有剩余，氫氧化鈉與氯化銅恰好反應，則濾液中溶質為氯化鈉和氯化鋇；
實驗①：取少量濾液于試管中，加入適量的純堿溶液，無現象，說明濾液中無鋇離子，因為碳酸鈉可與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，與氯化鈉、硫酸鈉不反應，則猜想Ⅱ是NaCl、BaCl₂；
加入某物質能產生白色沉淀且最后溶液能使酚酞變紅，說明是加入的堿性溶液，能與堿反應生成沉淀的是硫酸鈉，堿與氯化鈉不反應，所以猜想Ⅲ是NaCl、Na₂SO₄，猜想Ⅰ是NaCl；
【實驗探究】硫酸鈉可與氫氧化鋇溶液反應生成硫酸鋇沉淀，所以實驗②可取少量濾液于試管中，加入適量的氫氧化鋇溶液，振蕩；
【交流拓展】鋅排在銅前面，且反應后溶液為無色，故可選鋅，鋁、鎂也可
考點：復分解反應及其發生的條件；酸堿指示劑及其性質；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．
點評：本題主要考查了酸堿鹽的化學性質，復分解反應條件的應用，以及應用知識分析和解決問題的能力，有一定難度，要依據物質間的反應細心分析解答．