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【题目】某同学进行如图两个实验:
(1)甲实验中反应的化学方程式为
(2)乙实验观察到的现象是
(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧怀,发现有白色沉淀生成.他决定对白色沉淀的成分进行探究. 【查阅资料】硫酸钡不溶于酸.
【提出猜想】白色沉淀为:Ⅰ.;Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3
【实验方案】

实验操作

实验现象与结论

过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量

①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为
②若且无气体产生,猜想Ⅱ成立.
③若沉淀完全溶解, , 猜想Ⅲ成立.

【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时;上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4 , 原因是

【答案】
(1)Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH
(2)溶液由蓝色变成无色
(3)Mg(OH)2;Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;白色沉淀部分溶解;且有气体产生;碳酸钠饱和溶液有剩余;是碳酸钠与氢氧化钡反应,不能同时剩余,不可能同时产生氢氧化镁和硫酸钡
【解析】解:(1)甲实验中是:碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;(2)金属活动性顺序,镁可以把铜从其盐溶液中置换出来,镁与硫酸铜反应,生成铜与硫酸镁,乙实验观察到的现象是:溶液由蓝色变成无色.(3)如果甲中碳酸钠与氢氧化钡恰好完全反应,则硫酸镁与甲中的氢氧化钠反应,生成氢氧化镁沉淀,白色沉淀为:Ⅰ.Mg(OH)2; 如果氢氧化钡有剩余,则白色沉淀为:Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4
如果氢氧化钠有剩余,则白色沉淀为:Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3
【实验方案】根据氢氧化镁能与盐酸反应;硫酸钡不溶于酸,碳酸镁与盐酸反应生成二氧化碳气体设计实验如下:

实验操作

实验现象与结论

过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量

①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O.
②若 白色沉淀部分溶解且无气体产生,猜想Ⅱ成立.
③若沉淀完全溶解,且有气体产生,猜想Ⅲ成立.

【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时碳酸钠饱和溶液有剩余,上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4 , 原因是碳酸钠与氢氧化钡反应,不能同时剩余,不可能同时产生氢氧化镁和硫酸钡.
答案:(1)Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;(2)溶液由蓝色变成无色;(3)【提出猜想】Mg(OH)2
【实验方案】

实验操作

实验现象与结论

过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量

①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O.
②若 白色沉淀部分溶解且无气体产生,猜想Ⅱ成立.
③若沉淀完全溶解,且有气体产生,猜想Ⅲ成立.

【拓展与思考】碳酸钠饱和溶液有剩余;是碳酸钠与氢氧化钡反应,不能同时剩余,不可能同时产生氢氧化镁和硫酸钡.
【考点精析】解答此题的关键在于理解书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识,掌握注意:a、配平 b、条件 c、箭号.

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