Question

15．某同學(xué)進(jìn)行如圖兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：
（l）甲實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba（OH）₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaOH；
（2）乙實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象是鎂條表面出現(xiàn)紅色固體，溶液由藍(lán)色變成無色
（3）把甲、乙反應(yīng)后的溶液倒入同一燒杯，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成．他決定對(duì)白色沉淀的成分進(jìn)行探究．
【查閱資料】硫酸鋇不溶于酸．
【提出猜想】白色沉淀為：Ⅰ．Mg（OH）₂；Ⅱ．Mg（OH）₂和BaSO₄；Ⅲ．Mg（OH）₂和MgCO₃．
【實(shí)驗(yàn)方案】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)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若沉淀全部溶解，且無其它現(xiàn)象；猜想Ⅰ成立；其化學(xué)反應(yīng)方程式為Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O． ②若白色沉淀部分溶解且無氣體產(chǎn)生，猜想Ⅱ成立． ③若沉淀完全溶解，且有氣體產(chǎn)生，猜想Ⅲ成立．

【拓展與思考】如果猜想Ⅲ成立，產(chǎn)生此結(jié)果的原因是做甲實(shí)驗(yàn)時(shí)滴加的碳酸鈉過量；上述白色沉淀的成分不可能出現(xiàn)的組合是Mg（OH）₂、MgCO₃和BaSO₄，原因是甲反應(yīng)后的溶液中碳酸鈉與氫氧化鋇不能共存．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈉與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉解答；
（2）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，鎂可以把銅從其鹽溶液中置換出來解答；
（3）根據(jù)甲、乙反應(yīng)后的溶液倒入同一燒杯，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，由反應(yīng)的量分析濾液的溶質(zhì)成分；
【實(shí)驗(yàn)方案】根據(jù)氫氧化鎂能與鹽酸反應(yīng)；硫酸鋇不溶于酸，碳酸鎂與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．
【拓展與思考】根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)后的溶液中碳酸鈉與氫氧化鋇不能共存解答．

解答 解：
（1）甲實(shí)驗(yàn)中是：碳酸鈉與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba（OH）₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaOH；
（2）金屬活動(dòng)性順序，鎂可以把銅從其鹽溶液中置換出來，鎂與硫酸銅反應(yīng)，生成銅與硫酸鎂，乙實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象是：鎂條表面出現(xiàn)紅色固體，溶液由藍(lán)色變成無色．
（3）
【提出猜想】甲、乙反應(yīng)后的溶液倒入同一燒杯，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，說明乙中硫酸鎂與甲中的氫氧化鋇、碳酸鈉或氫氧化鈉反應(yīng)，生成氫氧化鎂沉淀、碳酸鎂沉淀或硫酸鋇沉淀；
如果甲中碳酸鈉與氫氧化鋇恰好完全反應(yīng)，則硫酸鎂與甲中的氫氧化鈉反應(yīng)，生成氫氧化鎂沉淀，白色沉淀為：Ⅰ．Mg（OH）₂；
如果氫氧化鋇有剩余，則白色沉淀為：Ⅱ．Mg（OH）₂和BaSO₄；
如果碳酸鈉有剩余，則白色沉淀為：Ⅲ．Mg（OH）₂和MgCO₃．
【實(shí)驗(yàn)方案】根據(jù)氫氧化鎂能與鹽酸反應(yīng)；硫酸鋇不溶于酸，碳酸鎂與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)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若沉淀全部溶解，且無其它現(xiàn)象；猜想Ⅰ成立；其化學(xué)反應(yīng)方程式為 Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O． ②若 白色沉淀部分溶解且無氣體產(chǎn)生，猜想Ⅱ成立． ③若沉淀完全溶解，且有氣體產(chǎn)生，猜想Ⅲ成立．

【拓展與思考】如果猜想Ⅲ成立，產(chǎn)生此結(jié)果的原因是做甲實(shí)驗(yàn)時(shí)滴加的碳酸鈉過量，上述白色沉淀的成分不可能出現(xiàn)的組合是Mg（OH）₂、MgCO₃和BaSO₄，原因是甲反應(yīng)后的溶液中碳酸鈉與氫氧化鋇不能共存
答案：
（1）Ba（OH）₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaOH；
（2）鎂條表面出現(xiàn)紅色固體；
（3）【提出猜想】Mg（OH）₂；
【實(shí)驗(yàn)方案】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)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若沉淀全部溶解，且無其它現(xiàn)象；猜想Ⅰ成立；其化學(xué)反應(yīng)方程式為 Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O． ②若 白色沉淀部分溶解且無氣體產(chǎn)生，猜想Ⅱ成立． ③若沉淀完全溶解，且有氣體產(chǎn)生，猜想Ⅲ成立．

【拓展與思考】滴加的碳酸鈉過量；甲反應(yīng)后的溶液中碳酸鈉與氫氧化鋇不能共存

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．