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、氣體或_____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量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 水 過量稀鹽酸，沉淀部分溶解，有氣泡產生 稀硫酸 碳酸鈉

【解析】

碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，碳酸鋇和稀鹽酸反應會生成氯化鋇、水和二氧化碳，氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，硫酸和硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸，碳酸鈉和硝酸鋇會生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉。

[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，于是她和小組內的同學展開了探究活動，故他們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，組合①、②、⑤均無明顯現象，故其中組合①與另外兩組的實質不同。

（2）組合③反應是碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，反應的化學方程式為。

[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，故只有當兩種化合物互相交換成分，生成物中有沉淀或氣體或水產生時，復分解反應才可以發生

[提出猜想]

碳酸鋇和稀鹽酸反應會生成氯化鋇、水和二氧化碳，故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]

②鋇離子和硫酸根離子會生成硫酸鋇沉淀，清液中含有鋇離子，故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]

氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，硫酸和氯化鈉不會反應，硫酸和碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，硫酸和硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸，硝酸鋇和氫氧化鈉不會反應，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，故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，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，在水溶液中一般不能發生復分解反應的可溶性鹽是硝酸鈉，化學式為。