题目内容
【题目】某同学进行如图两个实验。
(1)甲实验中反应的化学方程式为________________________________。
(2)乙实验观察到的现象是__________________，溶液由蓝色变成无色。
(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯，发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
（查阅资料）硫酸钡不溶于酸。
（提出猜想）白色沉淀为：Ⅰ.________；
Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4；
Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3。
（实验方案）
实验操作 | 实验现象与结论 |
过滤、洗涤白色沉淀备用；向白色沉淀加入盐酸至过量 | ①若沉淀全部溶解，且无其它现象；猜想Ⅰ成立；其化学反应方程式为__________________。 ②若________________且无气体产生，猜想Ⅱ成立。 ③若沉淀完全溶解，____________，猜想Ⅲ成立。 |
（反思评价）如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时________________；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是：_________________。
【答案】 Na2CO3＋Ba(OH)2＝BaCO3↓＋2NaOH 镁条表面有红色固体析出 Mg(OH)2 Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O 沉淀部分溶解 且有气泡产生 碳酸钠过量 甲实验中碳酸钠与氢氧化钡会发生反应，两者不可能同时过量
【解析】(1)根据碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠解答；(2)根据镁和硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸镁解答；(3)【提出猜想】甲溶液中一定有氢氧化钠，还可能有碳酸钠或氢氧化钡；乙溶液中一定含有硫酸镁，二者混合后，产生的白色沉淀中一定有氢氧化镁，还可能有碳酸镁、硫酸钡，因此猜想Ⅰ是Mg(OH)2；【实验方案】①猜想Ⅰ成立，沉淀是氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水；②根据猜想Ⅱ成立，稀盐酸与氢氧化镁反应、与硫酸钡不反应分析解答；③根据猜想Ⅲ成立，氢氧化镁、碳酸镁都能和盐酸反应分析解答；【拓展与思考】根据甲实验中碳酸钠溶液过量分析解答。(1)碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为Na2CO3＋Ba(OH)2＝BaCO3↓＋2NaOH；（2）金属活动性顺序，镁可以把铜从其盐溶液中置换出来，镁与硫酸铜反应，生成铜与硫酸镁，乙实验观察到的现象是：镁条表面有红色固体析出；【提出猜想】甲溶液中一定有氢氧化钠，还可能有碳酸钠或氢氧化钡；乙溶液中一定含有硫酸镁，二者混合后，产生的白色沉淀中一定有氢氧化镁，还可能有碳酸镁、硫酸钡，因此猜想Ⅰ是Mg(OH)2；【实验方案】①猜想Ⅰ成立，沉淀是氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O；②猜想Ⅱ成立，加入稀盐酸，氢氧化镁溶解、硫酸钡不溶解，现象是沉淀部分溶解，无气体产生；③猜想Ⅲ成立，氢氧化镁、碳酸镁都能和盐酸反应生成可溶性的物质，且碳酸镁和盐酸反应生成二氧化碳，则反应现象是沉淀全部溶解且有气体产生；【反思评价】如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时碳酸钠过量；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是：甲实验中碳酸钠与氢氧化钡会发生反应，两者不可能同时过量。
