从H2SO4、KNO3、BaCl2、KOH、Na2CO3五种溶液中任取两种,两两混合,能发生反应的不同组合最多有________种;若组合后发生了化学反应,但溶液反应前后总质量不变,其反应的化学方程式是:________;若组合后发生化学反应,溶液反应后总质量减少,其反应的化学方程式是:________.(写出一个化学方程式即可)
4 H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O; H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
分析:根据复分解反应发生的条件来判断H2SO4、KNO3、BaCl2、KOH、Na2CO3五种溶液相互之间能否发生化学反应,利用数学上排列组合的方法得出所有的组合,并根据反应产物来判断溶液质量的变化,若有沉淀或气体生成时溶液的质量变小.
解答:因两种物质相互交换成分有水、气体、沉淀生成时,反应可以发生,则H2SO4能与BaCl2、KOH、Na2CO3分别反应生成沉淀、水、水和二氧化碳,则有三种组合反应,KNO3不反应,共4种组成;KNO3与BaCl2、KOH、Na2CO3的3种组合都不反应;BaCl2能与Na2CO3溶液反应生成沉淀,则有一种组合反应,BaCl2与KOH不反应,共2种组合;KOH与Na2CO3不反应,有1种组合;即五种溶液任取两种,两两混合,能得到的不同组合最多4+3+2+1=10,其中只有4种组合能够发生反应,
因H2SO4和KOH反应生成可溶性盐和水,则溶液的质量不变,二者反应为H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O;又因BaCl2能与Na2CO3溶液反应生成沉淀,BaCl2能与H2SO4反应生成沉淀,H2SO4能与Na2CO3反应生成二氧化碳,则它们在反应发生后使溶液的质量减小;
解:四种 H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
(或H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑
或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2 NaCl)
点评:本题考查学生能利用复分解反应发生的条件来判断反应,并根据生成物来分析溶液质量的变化,学生应能利用数学组合的方法来进行两两组合,学生还应熟悉沉淀和气体不在溶液中.