Question

【題目】某未知溶液X，溶質(zhì)可能是硫酸、碳酸鉀、氯化鎂中的一種或兩種。為確定溶質(zhì)成分，進行下列探究活動：

（提出問題）X溶液中的溶質(zhì)是什么？

（實驗探究）根據(jù)可能存在的溶質(zhì)的性質(zhì)，石建設(shè)計并進行實驗。

（收集證據(jù)）根據(jù)B中現(xiàn)象，石建判斷A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（1）_______，得出X溶液中的溶質(zhì)只有硫酸的結(jié)論。

（表達交流）秦思對石建的實驗及得出結(jié)論的可靠性提出質(zhì)疑，理由是（2）_______。

（解釋結(jié)論）經(jīng)過討論，小組同學(xué)認同秦思的理由，針對石建實驗存在的問題，在其實驗的基礎(chǔ)上進行改進，繼續(xù)探究，如上圖所示。D—F觀察到（3）_____________，

據(jù)此確定石建的結(jié)論錯誤，最終確定了溶液中溶質(zhì)的成分。通過對B、D白色固體成分的比較，并結(jié)合此實驗整個過程中觀察到的現(xiàn)象，你還能推斷出的結(jié)論是（4）_______

（問題處理）如何實現(xiàn)廢液的綠色排放？

（查閱資料）鋇離子有毒

（問題解決）通過對E、F溶質(zhì)成分的判斷，裘臻將E、F溶液混合，若混合后廢液恰好符合排放標準，最終排放的液體中一定含有的離子是（5）___________（填符號）。

（歸納總結(jié)）經(jīng)歷上述探究過程，可以總結(jié)出：探究溶液中溶質(zhì)的成分時，當(dāng)所加試劑與溶液中可能存在的兩種及兩種以上的溶質(zhì)（或離子）都能發(fā)生反應(yīng)且產(chǎn)生相同的現(xiàn)象時，要考慮（6）_____ 。確定溶質(zhì)的思路是：根據(jù)實驗事實與證據(jù)可確定（7） ___________，并據(jù)其確定_________。

Answer 1

【答案】Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O 硫酸、碳酸鉀、氯化鎂三種物質(zhì)中滴加氫氧化鋇時，硫酸先反應(yīng)，碳酸鉀、氯化鎂后反應(yīng)； 固體部分溶解 溶液中一定不含碳酸鉀 Cl-和Mg2+ 生成物性質(zhì)的不同 一定存在的物質(zhì) 與已證明存在的物質(zhì)不共存的物質(zhì)一定不存在

【解析】

[收集證據(jù)]硫酸與氫氧化鋇生成硫酸鋇沉淀、碳酸鉀和氫氧化鋇生成硫酸鋇沉淀，碳酸鋇沉淀溶于硝酸，而硫酸鋇沉淀不溶于硝酸，氯化鎂和氫氧化鋇生成氯化鋇和氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂沉淀溶于硝酸，根據(jù)B中沉淀中加足量硝酸，固體無變化現(xiàn)象，石建判斷A中一定有硫酸，沒有氯化鎂和碳酸鉀，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O；

[表達交流]秦思對石建的實驗及得出結(jié)論的可靠性提出質(zhì)疑，理由是硫酸、碳酸鉀、氯化鎂三種物質(zhì)中滴加氫氧化鋇時，硫酸先反應(yīng)，剩余的氫氧化鋇才與氯化鎂、碳酸鉀反應(yīng)，而實驗中滴入少量氫氧化鋇，可能導(dǎo)致氫氧化鋇都被硫酸反應(yīng)，與氯化鎂、碳酸鉀反應(yīng)有沒發(fā)生；

[解釋結(jié)論]經(jīng)過討論，小組同學(xué)認同秦思的理由，針對石建實驗存在的問題，在其實驗的基礎(chǔ)上進行改進，繼續(xù)探究，如上圖所示。D—F觀察到固體部分溶解，證明溶液中有氯化鎂；據(jù)此確定石建的結(jié)論錯誤。通過對B、D白色固體成分的比較，并結(jié)合此實驗整個過程中觀察到的現(xiàn)象，還能推斷出的結(jié)論是溶液中一定不含碳酸鉀，因硫酸和碳酸鉀不共存；

[問題解決]E溶液中有生成的氯化鋇和過量的氫氧化鋇、F溶液中有過量的硫酸和生成的硫酸鎂，裘臻將E、F溶液混合，若混合后廢液恰好符合排放標準，說明硫酸和氯化鋇、氫氧化鋇剛好完全反應(yīng)，溶液中只有溶質(zhì)氯化鎂，最終排放的液體中一定含有的離子是氯離子Cl-和鎂離子Mg2+；

[歸納總結(jié)]經(jīng)歷上述探究過程，可以總結(jié)出：探究溶液中溶質(zhì)的成分時，當(dāng)所加試劑與溶液中可能存在的兩種及兩種以上的溶質(zhì)（或離子）都能發(fā)生反應(yīng)且產(chǎn)生相同的現(xiàn)象時，要考慮生成物的性質(zhì)的區(qū)別。確定溶質(zhì)的思路是：根據(jù)實驗事實與證據(jù)可確定一定存在的物質(zhì)，并據(jù)其確定與證明存在的物質(zhì)不共存的物質(zhì)一定不存在。