Question

某学习小组拟设计如图1所示实验装置验证Ba（OH）₂溶液和H₂SO₄溶液发生的是离子反应（夹持仪器略去）．

（1）该小组按图1连好装置后，接通开关K，旋转滴定管活塞使稀H₂SO₄缓缓滴下直至过量．图1装置中观察到的现象是

 

；能说明该反应是离子反应的依据是

 

．
（2）写出该反应的离子方程式

 

．
（3）下列三种情况下，与（2）中离子方程式相同的是

 

．
A．向NaHSO₄溶液中，逐滴加入Ba（OH）₂溶液至SO₄^2-恰好完全沉淀
B．向NaHSO₄溶液中，逐滴加入Ba（OH）₂溶液至溶液显中性
C．向NaHSO₄溶液中，逐滴加入Ba（OH）₂溶液至过量
（4）步骤（1）整个过程中混合溶液的导电能力（用电流强度I表示）可近似地用图2中的

 

曲线表示．

Answer 1

分析：（1）导电微粒的浓度越大，灯泡的亮度越大；
（2）注意离子方程式遵循电荷守恒定律；
（3）A．向NaHSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至SO₄^2-刚好沉淀完全时，需要1molBa（OH）₂；
B．1molNaHSO₄加入Ba（OH）₂溶液0.5mol至溶液显中性；
C．用数值假设法确定，假设NaHSO₄为1mol，使原溶液中的氢离子和SO₄^2-恰好完全沉淀，需要Ba（OH）₂1mol；
（4）导电微粒的浓度越大，灯泡的亮度越大，导电能力越强．

解答：解：（1）开始氢氧化钡电离出氢氧根和钡离子导电，随反应进行，反应生成硫酸钡沉淀和水，溶液中无导电微粒，灯泡熄灭，继续加入硫酸，硫酸电离出氢离子和硫酸根导电，导电微粒的浓度越大，灯泡的亮度越大，
故答案为：烧杯中出现白色沉淀；灯泡由明变暗，直至熄灭，然后又逐渐变亮；实验过程中灯泡的亮度发生变化，说明离子浓度发生变化，则该反应为离子反应；
（2）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡和水，反应的离子方程式Ba²⁺+2OH^-+SO₄^2-+2H⁺═BaSO₄↓+2H₂O，故答案为：Ba²⁺+2OH^-+SO₄^2-+2H⁺═BaSO₄↓+2H₂O；
（3）A．假设NaHSO₄为1mol，使原溶液中的SO₄^2-恰好完全沉淀，需要Ba（OH）₂1mol，则发生反应的离子的物质的量分别为1mol，离子方程式为H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O，故A错误；
B．1molNaHSO₄加入Ba（OH）₂溶液0.5mol至溶液显中性，离子方程式Ba²⁺+2OH^-+SO₄^2-+2H⁺═BaSO₄↓+2H₂O，故B正确；
C．假设NaHSO₄为1mol，使原溶液中的氢离子和SO₄^2-恰好完全沉淀，需要Ba（OH）₂1mol，离子方程式为H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O，故C错误；
故答案为：B；
（4）导电微粒的浓度越大，灯泡的亮度越大，导电能力越强，即先减小再增大，故答案为：C．

点评：本题考查溶液的导电能力和离子方程式的书写，题目难度较大，注意与量有关的离子方程式的书写方法．