Question

【題目】某化學小組的同學判斷稀硫酸和氯化鐵溶液不能發(fā)生復分解反應。為了進一步確認該判斷的可靠性，該小組同學將一定量稀硫酸和一定量氯化鐵溶液在燒杯中混合后，進行了如下探究活動。

（1）甲同學取燒杯中混合溶液進行實驗，成功地檢驗出混合液中含有H+和SO42-，于是得出結論------稀硫酸與氯化鐵溶液沒有發(fā)生反應。

①乙同學認為甲同學的結論不正確，原因是__________。

②如圖為H2SO4與BaCl2發(fā)生反應的微觀粒子反應示意圖（在水溶液中進行反應，水分子已省略），請從微觀角度分析該反應的實質_______。

（2）為了進一步確認兩者沒發(fā)生反應，還需檢驗燒杯內的混合液中是否含有氯化鐵。于是，乙同學設計了如下兩個實驗:

①取少量燒杯內的混合液于試管中，逐滴加入過量的________溶液，證明了混合液中含有Fe3+。整個實驗過程中乙同學觀察到的實驗現(xiàn)象是__________。

②另取少量燒杯內的混合液，通過實驗成功地檢驗出混合液中含有Cl-。他設計的方案為_______（寫出操作和現(xiàn)象）。

[總結]通過上述實驗，該小組同學證明了稀硫酸和氯化鐵溶液確實沒有發(fā)生反應。

[學科滲透]如圖所示，該小組在進行溶液導電性的實驗時，將電極兩端插入稀硫酸溶液中，閉合開關，小燈泡正常發(fā)光，然后逐滴向稀硫酸中加入稀Ba（OH）2溶液至過量。請寫出該反應的化學方程式___________；推測小燈泡的發(fā)光情況為_________。

Answer 1

【答案】可能稀硫酸過量 硫酸根離子和鋇離子形成硫酸鋇沉淀 氫氧化鈉溶液 剛開始溶液無現(xiàn)象，一段時間后產生紅褐沉淀，溶液由黃色變?yōu)闊o色 先往燒杯中滴加入過量的硝酸鋇溶液，有白色沉淀產生，過濾，再向濾液加入適量的硝酸銀溶液和稀硝酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀產生 先變亮再變暗最后變亮

【解析】

（1）①從混合液中檢驗出含有H+和SO42-，得出稀硫酸與氯化鐵溶液沒有發(fā)生反應的結論。該結論不正確，原因是可能稀硫酸過量，溶液中也含有H+和SO42-。

②根據(jù)H2SO4與BaCl2發(fā)生反應的微觀粒子反應示意圖分析，反應前后溶液中都含有氯離子和氫離子，而反應后溶液中沒有硫酸根離子和鋇離子，所以該反應的實質是硫酸根離子和鋇離子形成硫酸鋇沉淀。

（2）①混合液中含有硫酸和氯化鐵，逐滴加入過量的氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉先與硫酸反應，排除干擾，如果有紅褐色沉淀產生，溶液由黃色變?yōu)闊o色，證明了混合液中含有Fe3+。

②另取少量燒杯內的混合液，先往燒杯中滴加入過量的硝酸鋇溶液，有白色沉淀產生，過濾，目的是先把硫酸除去，防止干擾氯離子的檢驗；再向濾液加入適量的硝酸銀溶液和稀硝酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀產生，證明有溶液中含有氯離子。

（3）向稀硫酸中加入稀Ba（OH）2溶液至過量。該反應的化學方程式為；小燈泡的發(fā)光情況是：剛插入稀硫酸溶液中，溶液中含有氫離子和硫酸根離子，溶液能導電，燈泡發(fā)亮；當硫酸與氫氧化鋇發(fā)生反應時，溶液中的離子減少，燈泡變暗；當加入過量的氫氧化鋇溶液時，溶液中含有氫氧根離子和鋇離子，溶液能導電，燈泡變亮。