Question

【題目】小明、小芳二位同學(xué)為探究稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)，做了如下實驗：

(1)試管A中的現(xiàn)象是____，反應(yīng)后試管B中一定有的陽離子是____(寫離子符號)。

(2)試管C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

(3)試管D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

小芳同學(xué)把反應(yīng)后D、E試管中的廢液倒入一個潔凈的燒杯中，過濾，得到白色沉淀和無色濾液，她決定對白色沉淀的成分進行探究。

（查閱資料）硫酸鋇不溶于酸。

（作出猜想）I．BaSO4；II．BaCO3；III．_____。

（拓展與反思）猜想II不成立，原因是_____。

（實驗方案）

實驗操作	實驗現(xiàn)象與結(jié)論
過濾、洗滌白色沉淀備用；向白色沉淀中加入鹽酸至過量	①若沉淀全部不溶解；猜想Ⅰ成立； ②若____，且有氣泡產(chǎn)生，猜想III成立，其化學(xué)反應(yīng)方程式為____。

Answer 1

【答案】溶液變?yōu)榧t色 Fe2+ BaSO4和BaCO3 廢液中一定有硫酸鈉，白色沉淀一定有硫酸鋇 沉淀部分溶解 BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑

【解析】

（1）根據(jù)酸能使紫色石蕊試液變紅、稀硫酸與鐵、氧化鐵反應(yīng)分析解答；

（2）根據(jù)稀硫酸能與氧化鐵反應(yīng)生成了硫酸鐵和水，書寫化學(xué)方程式；

（3）根據(jù)稀硫酸能與氫氧化鋇反生成了硫酸鋇沉淀和水，書寫化學(xué)方程式；

根據(jù)中和反應(yīng)的實質(zhì)、反應(yīng)的現(xiàn)象分析可能混合的試管中溶液的成分；根據(jù)碳酸鋇與稀鹽酸反應(yīng)，而硫酸鋇與稀鹽酸不反應(yīng)分析解答。

（1）酸能使紫色石蕊試液變紅，故試管A中的現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色；鐵與稀硫酸反應(yīng)，生成稀硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)后試管B中一定有的陽離子是亞鐵離子，符號為：Fe2+；

（2）因為稀硫酸能與氧化鐵反應(yīng)生成了硫酸鐵和水，故試管C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（3）因為稀硫酸能與氫氧化鋇反生成了硫酸鋇沉淀和水，故試管D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

因為試管D中稀硫酸能與氫氧化鋇反生成了硫酸鋇沉淀和水，反應(yīng)的微觀實質(zhì)是氫離子與氫氧根離子結(jié)合生成了水分子。由實驗的現(xiàn)象可知，混合后的溶液得到白色沉淀和無色濾液，推測：I．BaSO4；II．BaCO3；III．BaSO4和BaCO3。考慮碳酸鋇與稀鹽酸反應(yīng)，而硫酸鋇與稀鹽酸不反應(yīng)，故①若沉淀全部不溶解；猜想Ⅰ成立；②若沉淀部分溶解，且有氣泡產(chǎn)生，猜想III成立，其化學(xué)反應(yīng)方程式為BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑。

故答案為：

（1）溶液變?yōu)榧t色； Fe2+； （2）；

（3）；

[作出猜想]

BaSO4和BaCO3；

[拓展與反思]廢液中一定有硫酸鈉，白色沉淀一定有硫酸鋇。

[實驗方案]

沉淀部分溶解；BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑。