Question

【题目】玲玲在学习复分解反应时，对复分解反应发生的条件产生了兴趣，于是她和小组内的同学仅用以下药品展开了探究活动。

实验药品：稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液、Ba（NO3）2溶液、NaCl溶液、酚酞溶液

（提出问题）他们要探究的问题是_____。

（查阅资料）Ba（NO3）2溶液显中性，且Ba2+有毒。

（实验探究）玲玲用上述物质做了下列几组实验

组合序号	①	②	③	④	⑤	⑥
组合物质	H2SO4 NaOH	H2SO4 NaCl	H2SO4 Na2CO3	H2SO4 Ba（NO3）2	NaOH Ba（NO3）2	Na2CO3 Ba（NO3）2

（记录和解释）

（1）组合①、②、⑤均无明显现象，其中组合_____与另外两组的实质不同．为证明该不同之处，玲玲在实验过程中使用了酚酞溶液。

（2）请写出组合③的化学方程式_____。

（实验结论）他们请教老师并讨论后知道，只有当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀或_____生产时，复分解反应才可以发生。

（拓展延伸）实验结束后，他们将所有废液收集在废液缸中静置，观察到白色沉淀和无色的上层清液．为了确定沉淀和清液的成分，继续展开探究。

（实验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

梅梅取少量沉淀于试管中，滴加_____（请补充完整实验操作和观察到的现象），证明了猜想Ⅲ是正确的。

（实验2）探究清液的成分

①取少量清液于试管中，向其中滴加几滴Ba（NO3）2溶液，无明显现象。

②另取少量清液于另一支试管中，滴入几滴_____，有白色沉淀产生。

（解释与结论）探究活动结束后，小组内成员通过讨论分析，一致认为清液中含有的离子是_____（指示剂除外）。

（处理废液）为了防止污染环境，玲玲向废液缸中加入适量的_____，对废液进行处理后，将固体回收进一步处理，溶液排放。

（交流与反思）根据你对物质溶解性的了解，结合复分解反应发生的条件，请写出一种在水溶液中一般不能发生复分解反应的可溶性盐_____（写化学式）。

Answer 1

【答案】复分解反应发生的条件 ① H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+H2O+CO2↑ 水或气体 过量稀盐酸，沉淀部分溶解，有气泡产生 稀硫酸 Na+、Cl﹣、NO3-、Ba2+ 硫酸钠 NaNO3

【解析】

提出问题：

玲玲在学习复分解反应时，对复分解反应发生的条件产生了兴趣，通过分析使用的药品可知，要探究的问题是：复分解反应发生的条件；

记录和解释：

（1）氢氧化钠和硫酸会发生中和反应，没有明显现象，硫酸和氯化钠、氢氧化钠和硝酸钡不会反应，所以组合①、②、⑤均无明显现象，其中组合①与另外两组的实质不同．为证明该不同之处，玲玲在实验过程中使用了酚酞溶液；

（2）组合③中碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，化学方程式为：；

实验结论：

复分解反应发生的条件是，生成物中必须有沉淀、气体或水，所以只有当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀或水或气体产生时，复分解反应才可以发生；

实验1：

硫酸钡不和稀盐酸反应，碳酸钡和酸反应会生成二氧化碳，所以取少量沉淀于试管中，滴加过量稀盐酸，沉淀部分溶解，有气泡产生，证明了猜想Ⅲ是正确的；

实验2：

钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀，通过分析可知，清液中含有钡离子，所以另取少量清液于另一支试管中，滴入几滴稀硫酸，有白色沉淀产生；

解释与结论：

①氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，

②硫酸和氯化钠不会反应，

③硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，

④硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，

⑤硝酸钡和氢氧化钠不会反应，

⑥碳酸钠和硝酸钡会生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，

废液混合后生成硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀，钠离子、氯离子、硝酸根离子不会转化成沉淀，另取少量清液于另一支试管中，滴入几滴稀硫酸，有白色沉淀产生，废液中含有钡离子，所以清液中含有的离子是；

处理废液：碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀，所以为了防止污染环境，向废液缸中加入适量的硫酸钠，对废液进行处理后，将固体回收进一步处理，溶液排放；

交流与反思：

所有的钠盐、硝酸盐都溶于水，所以在水溶液中一般不能发生复分解反应的可溶性盐是。