Question

14．在高效復(fù)習(xí)課堂中，同學(xué)們利用硫酸、硝酸鋇、氫氧化鈉、碳酸鉀四種物質(zhì)的溶液對(duì)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件進(jìn)行再探究．

（1）知識(shí)回放．
通過分析上述四種溶液兩兩之間能否發(fā)生反應(yīng)，我能寫出其中一個(gè)符合有沉淀生成這一條件的反應(yīng)的化學(xué)方程式：H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O或K₂CO₃+Ba（NO₃）₂=BaCO₃↓+2KNO₃．
（2）挖掘?qū)嵸|(zhì)．
①圖甲是H₂S0₄和NaOH在水中解離出離子的示意圖，小麗發(fā)現(xiàn)H₂S0₄在水中會(huì)解離出H⁺和 SO₄^2-，NaOH在水中會(huì)解離出Na⁺和OH^-．以此類推，硝酸鋇在水中會(huì)解離出的離子是Ba²⁺和NO₃^-（填離子符號(hào)）．
②圖乙是稀硫酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖，該化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)可以表示為H⁺+OH^-=H₂0．
我也能用同樣的方式表示上述四種溶液兩兩混合時(shí)有氣體生成的反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑．
（3）實(shí)際應(yīng)用．
   利用上述四種物質(zhì)的溶液完成實(shí)驗(yàn)后，將所得的物質(zhì)混合并過濾，得到一種無色溶液．經(jīng)測(cè)定，該溶液
顯堿性，則在該溶液中一定含有的離子是OH^-．
   為了驗(yàn)證該溶液中可能含有的其他離子，我設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．

溶液中可能含有的離子	實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象與結(jié)論
可能含有CO32-

Answer 1

分析 （1）根據(jù)四種物質(zhì)中的離子生成的沉淀只有硫酸鋇和碳酸鋇進(jìn)行分析解答．
（2）①根據(jù)H₂S0₄在水中會(huì)解離出H⁺和 SO₄^2-，NaOH在水中會(huì)解離出Na⁺和OH^-，利用類比的思想分析硝酸鋇離解出的離子；
②根據(jù)中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是氫離子和氫氧根離子中和反應(yīng)，推導(dǎo)出有氣體的反應(yīng)；
（3）溶液顯堿性說明該溶液中一定含有氫氧根離子；根據(jù)離子能共存的條件：不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)分析，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）四種物質(zhì)之間會(huì)生成的沉淀只有碳酸鋇沉淀和硫酸鋇沉淀，所以化學(xué)方程式為：H₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2HNO₃或K₂CO₃+Ba（NO₃）₂=BaCO₃↓+2KNO₃．
故答案為：H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O或K₂CO₃+Ba（NO₃）₂=BaCO₃↓+2KNO₃．       
（2）①H₂S0₄在水中會(huì)解離出H⁺和 SO₄^2-，NaOH在水中會(huì)解離出Na⁺和OH^-，以此類推硝酸鋇在水中會(huì)解離出的離子是Ba²⁺和NO₃^-；
故答案為：Ba²⁺和NO₃^-；
②根據(jù)是稀硫酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微觀過程示意圖，該化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)可以表示為H⁺+OH^-=H₂O；用同樣的方式表示上述四種溶液兩兩之間發(fā)生反應(yīng)時(shí)有氣體生成的反應(yīng)稀硫酸與碳酸鉀反應(yīng)生成氣體，該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑
故答案為：2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑；
（3）溶液顯堿性說明該溶液中一定含有氫氧根離子．上述四種物質(zhì)的溶液完成實(shí)驗(yàn)后，將所得物質(zhì)混合并過濾，得到一種無色溶液．經(jīng)測(cè)定，該溶液顯堿性．則在該溶液中一定含有的離子為OH⁺、Na⁺、K⁺和NO₃^-，可能含有①Ba²⁺，②SO₄^2-，③Ba²⁺或SO₄^2-；為了驗(yàn)證該溶液中可能含有的離子是否存在，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．
故答案為：OH^-；

溶液中可能含有的離子	實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象與結(jié)論
可能含有CO32-	取混合后的濾液少量加入試管中，滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，則濾液中含有CO32-

點(diǎn)評(píng) 本題難度不是很大，但綜合性較強(qiáng)，理解復(fù)分解反應(yīng)的條件及反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、常見離子的檢驗(yàn)方法是正確解答本題的關(guān)鍵．