Question

【题目】甲和乙同学以“化学反应中的反应物与生成物的质量关系”为课题，进行科学探究活动，请你与他们一起完成下列探究任务。

（提出问题1）化学反应中，参加反应的物质（反应物）质量总和与生成物的质量总和是否相等？

（实验探究1）甲设计的实验装置和选用的药品如图A所示，乙设计的实验装置和选用的药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确称量和细致的观察。

（收集证据）甲在整个探究过程中观察到的现象是_____，

（提出问题1）实验完成后甲将A中的废液过滤，和乙同学的废液一起倒入废液缸中，观察到溶液中有白色沉淀生成，过滤后得白色沉淀C，甲认为白色沉淀只是硫酸钡，乙不同意甲的观点理由是_____；

（实验探究2）乙取少量白色沉淀C于试管中，向其中加入_____观察到_____的现象，得出固体成分为2种物质。

（提出问题2）D中含有哪些离子？

（猜想与假设）甲同学：Ba2+、Cl- ；乙同学：Ba2+、OH-；丙同学：Ba2+、Cl-、Mg2+

（表达与交流）结合对固体成分的探究，同学们经过讨论确定了乙同学的猜想不正确，理由是_____，为了验证溶质的成分，丙同学取乙实验的上层清液滴加硝酸钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀，并结合滤渣成分确定溶液中含有的离子为_____（填符号）；

（归纳总结）经历上述探究过程，可以总结出：在对混合后所得溶液中离子成分作猜想时，往往要结合_____才能更准确快速的做出合理的猜想。

Answer 1

【答案】白色固体逐渐溶解 A中硫酸镁与B中过量的氢氧化钡反应会同时产生硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀两种沉淀 稀硝酸 白色沉淀部分溶解 B中稀盐酸与氢氧化钡反应产生氯化钡溶液，氯离子没有与其他物质反应产生沉淀 硫酸根、氯离子、镁离子 滤渣成分

【解析】

收集证据：稀硫酸与白色氢氧化镁固体反应产生硫酸镁溶液和水，甲在整个探究过程中观察到的现象是：白色固体逐渐溶解；

提出问题1：实验完成后甲将A中的废液过滤，和乙同学的废液一起倒入废液缸中，观察到溶液中有白色沉淀生成，过滤后得白色沉淀C，甲认为白色沉淀只是硫酸钡，乙不同意甲的观点理由是：A中硫酸镁与B中过量的氢氧化钡反应会同时产生硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀两种沉淀：MgSO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋Mg(OH)2↓；

实验探究2：乙取少量白色沉淀C于试管中，向其中加入稀硝酸，观察到白色沉淀部分溶解的现象，说明D溶液中一定没有氢离子，得出固体成分为2种物质（氢氧化镁和硫酸钡）；因为：氢氧化镁沉淀能和稀硝酸反应产生硝酸镁溶液和水；而硫酸钡沉淀不与稀硝酸反应；

猜想与假设：甲同学：Ba2+、Cl- ；乙同学：Ba2+、OH-；丙同学：Ba2+、Cl-、Mg2+

表达与交流：结合对固体成分的探究，同学们经过讨论确定了乙同学的猜想不正确，理由是：B中稀盐酸与氢氧化钡反应产生氯化钡溶液，氯离子没有与其他物质反应产生沉淀，则废液中一定含有氯离子；为了验证溶质的成分，丙同学取混合溶液中的上层清液滴加硝酸钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀，因为钡离子能与硫酸根反应产生硫酸钡沉淀，D溶液中一定没有钡离子；则D溶液中含有的离子为：硫酸根、氯离子，溶液中缺少阳离子，故D溶液中还一定含有镁离子；