Question

（13分）在高效复习课堂中，同学们利用“硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾” 四种物质的溶液对 “复分解反应发生的条件”进行再探究。

【知识回放】

通过判断上述四种溶液两两之间能否发生反应，我能写出其中符合下列条件的两个化学方程式：

⑴一个中和反应       ；

⑵一个有沉淀生成的反应       。

【挖掘实质】

⑴图26-1是HCl和NaOH在水中解离出离子的示意图，小丽发现HCl在水中会解离出H⁺和Cl^－，NaOH在水中会解离出Na⁺和OH^－，以此类推硝酸钡在水中会解离出的离子是       (填离子符号)。

⑵图26-2是稀盐酸和氢氧化钠溶液发生化学反应的微观过程示意图，该化学反应的实质可以表示为H⁺ + OH^－ ＝ H₂O

我也能用同样的方式表示上述四种溶液两两之间发生反应时有气体生成的反应的实质       。

【实践运用】

⑴通过上述探究发现，在溶液中H⁺和OH^－不能大量共存，我还发现在溶液中      和      (填离子符号，下同)也不能大量共存。

⑵利用上述四种物质的溶液完成实验后，将所得物质混合并过滤，得到一种无色溶液。经测定，该溶液显酸性。则在该溶液中一定含有的离子是                 。为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在，我设计如下实验进行验证。

溶液中可能含有的离子	设计实验验证（实验步骤、现象及对应的结论）

【知识升华】

对“复分解反应发生的条件”的再探究，我发现在分析多种溶液混合后所得溶液中离子的成分时，应考虑的因素是             。

Answer

【知识回放】⑴H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2O  

⑵H2SO4+Ba(NO3)2＝BaSO4↓+2HNO3或K2CO3+Ba(NO3)2＝BaCO3↓+2KNO3

【挖掘实质】Ba2+和NO3－或Ba2+和2NO3－；2H++CO32－＝H2O+CO2↑或2H++CO32－＝H2CO3，H2CO3＝H2O+CO2↑ (若未配平，生成物未标注箭头，不扣分)

【实践运用】Ba2+和SO42－或Ba2+和CO32－或H+和CO32－；H+、Na+、K+和NO3－（必须答全四种得1分）

溶液中可能含有的离子

设计实验验证（实验步骤、现象及对应的结论）

可能性一：Ba2+（同时答两种或两种以上离子的不得分，下同。）

取上述溶液少量于试管中，加入少量硫酸钠溶液。若出现白色沉淀，则说明上述溶液中含有Ba2+；若没有出现白色沉淀，则说明上述溶液中不含有Ba2+。

可能性二：SO42－

取上述溶液少量于试管中，加入少量硝酸钡溶液。若出现白色沉淀，则说明上述溶液中含有SO42－；若没有出现白色沉淀，则说明上述溶液中不含有SO42－。

可能性三：Ba2+或SO42－

取上述溶液少量于试管中，加入少量硫酸钠溶液。若出现白色沉淀，则说明上述溶液中含有Ba2+，不含有SO42－。（若没有出现白色沉淀，必须验证SO42－）（其他答案合理给分。）

【知识升华】

溶液中的离子能否大量共存或者离子是否参加化学反应，参加化学反应的离子是否有剩余。（意义表达准确，都可给分。）

【解析】

试题分析：

【知识回放】

利用“硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾”写出：

⑴一个中和反应：H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2O  

⑵一个有沉淀生成的反应：H2SO4+Ba(NO3)2＝BaSO4↓+2HNO3或K2CO3+Ba(NO3)2＝BaCO3↓+2KNO3

【挖掘实质】

⑴硝酸钡在水中会解离出的离子是Ba2+和NO3－或Ba2+和2NO3－；

⑵反应时有气体生成的反应是：H2SO4+ K2CO3 =+ H2O+CO2↑，反应的实质2H++CO32－＝H2O+CO2↑或2H++CO32－＝H2CO3，H2CO3＝H2O+CO2↑；

【实践运用】

⑴在溶液中H+和OH－不能大量共存，Ba2+和SO42－或Ba2+和CO32－或H+和CO32－也不能大量共存；

⑵溶液显酸性，则在该溶液中一定含有的离子是H+、Na+、K+和NO3－；

可以通过如下实验探究可能存在的离子：

溶液中可能含有的离子

设计实验验证（实验步骤、现象及对应的结论）

可能性一：Ba2+（同时答两种或两种以上离子的不得分，下同。）

取上述溶液少量于试管中，加入少量硫酸钠溶液。若出现白色沉淀，则说明上述溶液中含有Ba2+；若没有出现白色沉淀，则说明上述溶液中不含有Ba2+。

可能性二：SO42－

取上述溶液少量于试管中，加入少量硝酸钡溶液。若出现白色沉淀，则说明上述溶液中含有SO42－；若没有出现白色沉淀，则说明上述溶液中不含有SO42－。

可能性三：Ba2+或SO42－

取上述溶液少量于试管中，加入少量硫酸钠溶液。若出现白色沉淀，则说明上述溶液中含有Ba2+，不含有SO42－。（若没有出现白色沉淀，必须验证SO42－）（其他答案合理给分。）

【知识升华】

在分析多种溶液混合后所得溶液中离子的成分时，应考虑的因素是，溶液中的离子能否大量共存或者离子是否参加化学反应，参加化学反应的离子是否有剩余。

考点：复分解反应的条件；离子的共存；实验设计与探究。