Question

5．实验中学同学开展复分解反应研究性学习，设计了如下研究性学习思路：
【练习质疑】下列各组物质间均能反应，写出③、④反应的化学方程式CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
①氢氧化钠溶液与盐酸
②碳酸钠溶液与硫酸
③硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液；
④碳酸钠溶液和氯化钡溶液．
【研究讨论】上述反应为什么能发生？是因为这些反应物中含有特殊的阴、阳离子，如①中有H⁺和OH^-，②中有H⁺和CO₃^2-，③中有Ba²⁺和CO₃^2-，④中有Cu²⁺和OH^-．
【构建网络】按照一定的顺序排列这些离子，就可以形成一种网络形式．在网络中，用短线相连的这些阴、阳离子能两两结合生成沉淀或气体或水．现有Ca²⁺、SO₄^2-、NH₄⁺，请将它们填入下面合适的“NH₄⁺；Ca²⁺；SO₄^2-．”中，使其形成一个更为完整的复分解反应网络．

【拓展运用】通过形成网络，可以判断化合物间能否共存，进行物质的鉴别，用于物质的除杂等．如硫酸钠溶液混有硫酸铵，可以加入H₂SO₄（填化学式）除去硫酸铵．

Answer 1

分析 运用酸碱盐的知识解决该题，根据复分解反应的条件生成沉淀或气体或生成水复分解反应才能发生填空，最后复分解反应网络用Ca²⁺、SO₄^2-、NH₄⁺的特性解决．

解答 解：【练习质疑】硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，
故④答案：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
【研究讨论】阴、阳离子能两两结合生成沉淀或气体或水复分解反应就可发生，③中有Cu²⁺和OH^-；④中有Ba²⁺和CO₃^2-；
故答案是：Ba²⁺和CO₃^2-；Cu²⁺和OH^-；
【构建网络】在这三种离子中NH₄^+_与OH^-能产生氨气和水，钡离子能与硫酸根离子产生白色沉淀，碳酸根离子与钙离子产生白色沉淀，
故答案是：NH₄⁺；Ca²⁺；SO₄^2-．
【拓展运用】要除去硫酸钠溶液中的碳酸钠，实质就是除去碳酸根离子，可利用碳酸钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则．
故答案为：H₂SO₄

点评 本题在对复分解反应发生的条件分析的基础上对化学反应进行了考查并且延伸到物质鉴别，综合性强．