题目内容

11．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复分解反应发生的条件．
【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）请写出组合③的化学方程式H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑．
【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，生成物中有沉淀或水或气体生产时，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，滴加过量稀盐酸，沉淀部分溶解，有气泡产生（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量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】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Na+、Cl-、N${{O}_{3}}^{-}$、Ba2+（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碳酸钠溶液，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NaNO3（写化学式）．

分析 【提出问题】根据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进行分析；
【记录和解释】（1）根据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进行分析；
（2）根据碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳进行分析；
【实验结论】根据复分解反应发生的条件是，生成物中必须有沉淀、气体或水进行分析；
【实验1】根据碳酸钡和酸反应会生成二氧化碳进行分析；
【实验2】根据钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀进行分析；
【解释与结论】根据各组反应后的生成物，以及生成物之间反应的反应进行分析；
【处理废液】根据碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀进行分析；
【交流与反思】根据所有的钠盐、硝酸盐都溶于水进行分析．

解答 解：【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）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：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑；
【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】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，所以量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，量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Na+、Cl-、N${{O}_{3}}^{-}$、Ba2+；
【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碳酸钠，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NaNO3．
故答案为：【提出问题】复分解反应发生的条件；
【记录和解释】（1）①；
（2）H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑；
【实验结论】水或气体；
【实验1】过量稀盐酸，沉淀部分溶解，有气泡产生；
【实验2】稀硫酸；
【解释与结论】Na+、Cl-、N${{O}_{3}}^{-}$、Ba2+；
【处理废液】碳酸钠；
【交流与反思】NaNO3．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的提示进行解答．

练习册系列答案
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2．下列图示实验基本操作正确的是（　　）
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1．如图的实验基本操作正确的是（　　）
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