Question

【題目】甲和乙同學以“化學反應中的反應物與生成物的質量關系”為課題，進行科學探究活動，請你與他們一起完成下列探究任務。

（提出問題1）化學反應中，參加反應的物質（反應物）質量總和與生成物的質量總和是否相等？

（實驗探究1）甲設計的實驗裝置和選用的藥品如圖A所示，乙設計的實驗裝置和選用的藥品如圖B所示，他們在反應前后都進行了規范的操作、準確稱量和細致的觀察。

（收集證據）甲在整個探究過程中觀察到的現象是_____，

（提出問題1）實驗完成后甲將A中的廢液過濾，和乙同學的廢液一起倒入廢液缸中，觀察到溶液中有白色沉淀生成，過濾后得白色沉淀C，甲認為白色沉淀只是硫酸鋇，乙不同意甲的觀點理由是_____；

（實驗探究2）乙取少量白色沉淀C于試管中，向其中加入_____觀察到_____的現象，得出固體成分為2種物質。

（提出問題2）D中含有哪些離子？

（猜想與假設）甲同學：Ba2+、Cl- ；乙同學：Ba2+、OH-；丙同學：Ba2+、Cl-、Mg2+

（表達與交流）結合對固體成分的探究，同學們經過討論確定了乙同學的猜想不正確，理由是_____，為了驗證溶質的成分，丙同學取乙實驗的上層清液滴加硝酸鋇溶液，觀察到溶液中產生白色沉淀，并結合濾渣成分確定溶液中含有的離子為_____（填符號）；

（歸納總結）經歷上述探究過程，可以總結出：在對混合后所得溶液中離子成分作猜想時，往往要結合_____才能更準確快速的做出合理的猜想。

Answer 1

【答案】白色固體逐漸溶解 A中硫酸鎂與B中過量的氫氧化鋇反應會同時產生硫酸鋇沉淀和氫氧化鎂沉淀兩種沉淀 稀硝酸 白色沉淀部分溶解 B中稀鹽酸與氫氧化鋇反應產生氯化鋇溶液，氯離子沒有與其他物質反應產生沉淀 硫酸根、氯離子、鎂離子 濾渣成分

【解析】

收集證據：稀硫酸與白色氫氧化鎂固體反應產生硫酸鎂溶液和水，甲在整個探究過程中觀察到的現象是：白色固體逐漸溶解；

提出問題1：實驗完成后甲將A中的廢液過濾，和乙同學的廢液一起倒入廢液缸中，觀察到溶液中有白色沉淀生成，過濾后得白色沉淀C，甲認為白色沉淀只是硫酸鋇，乙不同意甲的觀點理由是：A中硫酸鎂與B中過量的氫氧化鋇反應會同時產生硫酸鋇沉淀和氫氧化鎂沉淀兩種沉淀：MgSO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋Mg(OH)2↓；

實驗探究2：乙取少量白色沉淀C于試管中，向其中加入稀硝酸，觀察到白色沉淀部分溶解的現象，說明D溶液中一定沒有氫離子，得出固體成分為2種物質（氫氧化鎂和硫酸鋇）；因為：氫氧化鎂沉淀能和稀硝酸反應產生硝酸鎂溶液和水；而硫酸鋇沉淀不與稀硝酸反應；

猜想與假設：甲同學：Ba2+、Cl- ；乙同學：Ba2+、OH-；丙同學：Ba2+、Cl-、Mg2+

表達與交流：結合對固體成分的探究，同學們經過討論確定了乙同學的猜想不正確，理由是：B中稀鹽酸與氫氧化鋇反應產生氯化鋇溶液，氯離子沒有與其他物質反應產生沉淀，則廢液中一定含有氯離子；為了驗證溶質的成分，丙同學取混合溶液中的上層清液滴加硝酸鋇溶液，觀察到溶液中產生白色沉淀，因為鋇離子能與硫酸根反應產生硫酸鋇沉淀，D溶液中一定沒有鋇離子；則D溶液中含有的離子為：硫酸根、氯離子，溶液中缺少陽離子，故D溶液中還一定含有鎂離子；