Question

同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)完酸堿鹽的相關(guān)性質(zhì)后又開展復(fù)分解反應(yīng)研究性學(xué)習(xí)，進(jìn)一步從
微觀角度探究復(fù)分解反應(yīng)的條件，設(shè)計(jì)了如下研究性學(xué)習(xí)思路：
【練習(xí)質(zhì)疑】下列各組物質(zhì)間均能反應(yīng)，寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式．
①氫氧化鈉溶液與硫酸混合________．
②碳酸鈉溶液與硫酸混合________．
③硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液混合________．
④氯化鋇溶液與稀硫酸混合________．
【研究討論】上述反應(yīng)為什么能夠發(fā)生？是因?yàn)檫@些反應(yīng)物中含有特殊的陰、陽(yáng)離子，
如①中有H⁺和OH^-，②中有H⁺和CO₃^2-，③中有________，④中有________．通過分析，硫酸在反應(yīng)過程中的實(shí)質(zhì)有所不同，在反應(yīng)________（填序號(hào)）中是硫酸中H⁺所表現(xiàn)出來的性質(zhì)；在反應(yīng)________（填序號(hào)）中是硫酸根離子表現(xiàn)出來的性質(zhì)．反應(yīng)①的微觀實(shí)質(zhì)可用下圖表示，請(qǐng)?zhí)钌舷嚓P(guān)粒子的符號(hào)

【構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)】按照一定的順序排列這些離子，就可以形成一種網(wǎng)絡(luò)形式．在網(wǎng)絡(luò)中，用短線相連的這些陰、陽(yáng)離子能兩兩結(jié)合生成沉淀或氣體或水．現(xiàn)有H⁺、Ca²⁺、NH₄⁺，請(qǐng)將它們填入下面合適的“”中，使其形成一個(gè)更為完整的復(fù)分解反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)

Answer 1

2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O    Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑    CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄    BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl    Cu²⁺和OH^-    Ba²⁺和SO₄^2-    ①②    ④
分析：[練習(xí)質(zhì)疑]①氫氧化鈉和硫酸發(fā)生中和反應(yīng)生成硫酸鈉和水；②碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水、放出二氧化碳；③硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉；④氯化鋇和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉；
[研究討論]反應(yīng)③中的銅離子與氫氧根離子形成氫氧化銅沉淀、反應(yīng)④中的鋇離子與硫酸離子形成硫酸鋇沉淀，使反應(yīng)滿足有沉淀生成的復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件；而反應(yīng)①中氫離子與氫氧根離子形成水、反應(yīng)②中氫離子與碳酸根離子形成水和氣體二氧化碳，使反應(yīng)滿足有水或氣體氣體的復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，反應(yīng)④則是由于硫酸根離子與鋇離子形成沉淀而滿足復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件的；
[構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)]利用離子間的反應(yīng)關(guān)系：生成沉淀、氣體或水即可發(fā)生反應(yīng)，推斷H⁺、Ca²⁺、NH₄⁺三種離子在反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的位置．
解答：[練習(xí)質(zhì)疑]①氫氧化鈉溶液與硫酸混合，通過交換成分，生成硫酸鈉和水；
故答案為：2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；
②碳酸鈉溶液與硫酸混合，通過交換成分生成硫酸鈉和碳酸，碳酸易分解，生成物中的碳酸要寫成水和二氧化碳；
故答案為：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
③硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液混合，相互交換成分，生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉；
故答案為：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
④氯化鋇溶液與稀硫酸混合，相互交換成分，生成硫酸鋇沉淀和氯化氫；
故答案為：BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl；
[研究討論]根據(jù)反應(yīng)①②的分析，反應(yīng)物中含有特殊的陰、陽(yáng)離子即能形成水、氣體或沉淀的兩種離子；因此反應(yīng)③中的特殊離子為Cu²⁺和OH^-，形成氫氧化銅沉淀；反應(yīng)④的特殊離子為Ba²⁺和SO₄^2-，形成硫酸鋇沉淀；
故答案為：Cu²⁺和OH^-；Ba²⁺和SO₄^2-；
硫酸在反應(yīng)過程中的實(shí)質(zhì)有所不同，反應(yīng)①②中是由H+與OH^-、CO₃^2-離子形成水或氣體二氧化碳；而反應(yīng)④則是由于SO₄^2-與Ba²⁺形成硫酸鋇沉淀；
故答案為：①②；④；
[構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)]根據(jù)“短線相連的這些陰、陽(yáng)離子能兩兩結(jié)合生成沉淀或氣體或水”的規(guī)律，在有H⁺、Ca²⁺、NH₄⁺三種離子中既能與OH^-又能與CO₃^2-形成沉淀或氣體或水的離子為H+，在有Ca²⁺、NH₄⁺兩種離子中NH₄⁺能與OH^-形成氣體、而Ca²⁺能與CO₃^2-形成沉淀；
故答案為：NH₄⁺；H⁺；CO₃^2-．
點(diǎn)評(píng)：復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是溶液中離子間的反應(yīng)，溶液中離子間能形成沉淀或氣體或水，復(fù)分解反應(yīng)就能發(fā)生．