Question

4．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在探究物質(zhì)的性質(zhì)時(shí)做了如下三組實(shí)驗(yàn)：

【觀察與記錄】實(shí)驗(yàn)1、2中有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)3未觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但小組同學(xué)認(rèn)為發(fā)生了反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組同學(xué)把三只試管內(nèi)的液體物質(zhì)倒入同一個(gè)燒杯中，觀察到有氣體和沉淀生成，由此可以推斷實(shí)驗(yàn)1試管中的溶質(zhì)為硝酸鈉和碳酸鈉，實(shí)驗(yàn)2試管中的溶質(zhì)為氯化氫和氯化鋇．小組同學(xué)將燒杯中的物質(zhì)過(guò)濾，取濾液，向?yàn)V液中加入紫色石蕊試液，觀察到紫色石蕊試液變紅，他們要對(duì)濾液成分進(jìn)行探究．
【提出問(wèn)題】濾液中含有哪些離子
【猜想與假設(shè)】
小靜認(rèn)為濾液中含有的離子為：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺
小東認(rèn)為濾液中含有的離子為：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、Ba²⁺
你認(rèn)為濾液中含有的離子可能為Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-．
【活動(dòng)與探究】小東用試管取濾液，向?yàn)V液中加入過(guò)量碳酸鈉溶液，只觀察到有氣泡生成的現(xiàn)象，他得出自己猜想錯(cuò)誤、小靜的猜想正確的結(jié)論．請(qǐng)你對(duì)小東的結(jié)論加以評(píng)價(jià)不正確；如果濾液中含有Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-等離子時(shí)，向?yàn)V液中加入過(guò)量碳酸鈉溶液，也是只觀察到有氣泡生成．小靜另取試管，向試管中加入氯化鋇溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明了自己的猜想是錯(cuò)誤的．
【歸納與總結(jié)】通過(guò)上述探究活動(dòng)可以得出：在確定濾液中離子時(shí)，反應(yīng)生成物質(zhì)的粒子一定存在；要確定可能存在的離子是否存在，需要加入適當(dāng)、適量的試劑并出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象才可以確定可能存在的離子一定存在．

Answer 1

分析 【觀察與記錄】根據(jù)稀硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水寫(xiě)出反應(yīng)的方程式；根據(jù)把三只試管內(nèi)的液體物質(zhì)倒入同一個(gè)燒杯中，觀察到有氣體和沉淀生成，氣體是碳酸鈉和過(guò)量的稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，沉淀是氯化鋇和過(guò)量的硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸鋇沉淀，因此可以判斷實(shí)驗(yàn)1的碳酸鈉過(guò)量，實(shí)驗(yàn)2的氯化鋇過(guò)量，實(shí)驗(yàn)3的硫酸過(guò)量，據(jù)此分析溶質(zhì)的成分；
【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)的生成物及離子共存的特點(diǎn)進(jìn)行猜想：
小靜認(rèn)為濾液中含有的離子為：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺，是恰好完全反應(yīng)的情況；
小東認(rèn)為濾液中含有的離子為：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、Ba²⁺，是氯化鋇過(guò)量的情況；
濾液也可能是硫酸過(guò)量，因此濾液中含有的離子可能為Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-
【活動(dòng)與探究】根據(jù)如果濾液中含有Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-等離子時(shí)，向?yàn)V液中加入過(guò)量碳酸鈉溶液，也是只觀察到有氣泡生成分析；
根據(jù)氯化鋇溶液能和硫酸根結(jié)合產(chǎn)生硫酸鋇沉淀設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
【歸納與總結(jié)】通過(guò)上述探究活動(dòng)可以得出：在確定濾液中離子時(shí)，首先考慮生成物，則生成物的粒子一定存在；要確定可能存在的離子是否存在，需要加入適當(dāng)、適量的試劑要求出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象才可以確定可能存在的離子一定存在．

解答 解：【觀察與記錄】實(shí)驗(yàn)1中，碳酸鈉能和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳，2中，稀硫酸能和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇和鹽酸，實(shí)驗(yàn)3未觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但發(fā)生了反應(yīng)，稀硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，其反應(yīng)方程式為：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O．
故填：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O．
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組同學(xué)把三只試管內(nèi)的液體物質(zhì)倒入同一個(gè)燒杯中，觀察到有氣體和沉淀生成，有氣體生成，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)1中碳酸鈉過(guò)量，有沉淀生成，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)2中的氯化鋇過(guò)量，同時(shí)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)3中的稀硫酸過(guò)量，由此可以推斷實(shí)驗(yàn)1試管中的溶質(zhì)為硝酸鈉和碳酸鈉，實(shí)驗(yàn)2試管中的溶質(zhì)為氯化氫和氯化鋇．
故填：硝酸鈉和碳酸鈉；氯化氫和氯化鋇．
【猜想與假設(shè)】
小靜認(rèn)為濾液中含有的離子為：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺，是恰好完全反應(yīng)的情況；
小東認(rèn)為濾液中含有的離子為：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、Ba²⁺，是氯化鋇過(guò)量的情況；
濾液也可能是硫酸過(guò)量，因此濾液中含有的離子可能為Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-；
故填：Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-．
【活動(dòng)與探究】
小東的結(jié)論不正確，這是因?yàn)槿绻麨V液中含有Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-等離子時(shí)，向?yàn)V液中加入過(guò)量碳酸鈉溶液，也是只觀察到有氣泡生成；
小靜另取試管，向試管中加入氯化鋇溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明溶液中含有硫酸根離子，證明了自己的猜想是錯(cuò)誤的．
故填：不正確；如果濾液中含有Na⁺、NO₃^-、Cl^-、H⁺、SO₄^2-等離子時(shí)，向?yàn)V液中加入過(guò)量碳酸鈉溶液，也是只觀察到有氣泡生成；氯化鋇溶液；白色沉淀．
【歸納與總結(jié)】在確定濾液中離子時(shí)，反應(yīng)生成的物質(zhì)的粒子一定存在；要確定可能存在的離子是否存在，需要加入適當(dāng)、適量的試劑要出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象才可以確定可能存在的離子一定存在；
故填：反應(yīng)生成物質(zhì)；出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的重點(diǎn)內(nèi)容之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過(guò)查閱資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．