Question

【題目】某同學探究Ba(OH)2和H2SO4反應的實質，利用下圖裝置進行實驗。向20 ml 0.01 mol/L Ba(OH)2 溶液中滴入幾滴酚酞溶液，然后向其中勻速逐滴加入2 ml 0.2 mol/L H2SO4溶液。

（1）實驗過程中溶液中的現象為________、 ________。

（2）該反應的離子方程式是__________________。

（3）畫出反應過程中溶液電導率變化示意圖__________________。

（4）解釋反應過程中溶液電導率出現上述變化的原因___。

Answer 1

【答案】產生白色沉淀 燒杯中溶液由紅色變為無色 Ba2++2OH－+2H++SO42－= BaSO4↓+2H2O 隨著加入硫酸，Ba2+與SO42－反應生成BaSO4沉淀，OH－與H+反應生成H2O，溶液中離子濃度減小，因此電導率下降；Ba(OH)2反應完后繼續滴加硫酸，溶液中H+ 和SO42－的濃度增加，溶液電導率增加

【解析】

（1）酚酞遇堿變紅，根據硫酸與氫氧化鋇反應現象，溶液中氫氧根離子濃度的變化解答；

（2）硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇和水，離子反應為：Ba2++2OH－+2H++SO42－= BaSO4↓+2H2O；

（3）溶液的導電性與溶液中離子濃度大小有關，離子濃度越大導電性越強，反之越弱，根據向氫氧化鋇溶液滴加硫酸后，溶液中離子濃度的變化，來分析溶液的導電性；

（4）根據向氫氧化鋇溶液滴加硫酸后，溶液中離子濃度的變化，來分析溶液的導電性。

（1）原燒杯中是強堿氫氧化鋇，酚酞遇堿變紅，硫酸與氫氧化鋇反應生成白色沉淀，同時溶液中氫氧根離子濃度減小，隨著硫酸溶液的滴加，將溶液中的氫氧根離子消耗完，溶液變為無色，故答案為：產生白色沉淀；燒杯中溶液由紅色變為無色；

（2）硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇和水，離子反應為：Ba2++2OH－+2H++SO42－= BaSO4↓+2H2O，故答案為：Ba2++2OH－+2H++SO42－= BaSO4↓+2H2O；

（3）溶液的導電性與溶液中離子濃度大小有關，離子濃度越大導電性越強，反之越弱；為滴加硫酸前，溶液中只有強電解質氫氧化鋇，導電能力最大，隨著硫酸的滴加，硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇和水，溶液中離子濃度減小，溶液導電性降低，當酸堿恰好完全中和時，溶液中離子濃度最小，導電性最小，再繼續滴加硫酸，溶液中離子濃度由逐漸最大，溶液導電能力逐漸增強，則反應過程中溶液電導率變化示意圖為：，故答案為：；

（4）隨著加入硫酸，Ba2+與SO42－反應生成BaSO4沉淀，OH－與H+反應生成H2O，溶液中離子濃度減小，因此電導率下降；Ba(OH)2反應完后繼續滴加硫酸，溶液中H+ 和SO42－的濃度增加，溶液電導率增加，故答案為：隨著加入硫酸，Ba2+與SO42－反應生成BaSO4沉淀，OH－與H+反應生成H2O，溶液中離子濃度減小，因此電導率下降；Ba(OH)2反應完后繼續滴加硫酸，溶液中H+ 和SO42－的濃度增加，溶液電導率增加。