Question

学习了复分解反应之后，某化学兴趣小组同学对“水溶液中复分解反应的实质是什么”产生了兴趣，请你一起研究学习，并回答下列问题。

（提出问题）水溶液中复分解反应的实质是什么？

（查阅资料）a.酸在溶液中能电离出H⁺和酸根离子，碱在溶液中能电离出金属离子和___________（填离子符号）；Ba²⁺和结合生成BaSO₄，BaSO₄难溶于水，即在水中难电离。

b.一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大，电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，能反映离子浓度大小。相同温度下同种溶液电导率越大，离子浓度越大。

（实验探究1）

恒温条件下，向一定体积、一定浓度的稀Ba(OH)₂溶液中滴加1～2滴无色酚酞试液，插入电导率传感器，然后滴加稀硫酸，测得溶液的电导率变化如图所示。

（1）写出Ba(OH)₂与H₂SO₄反应的化学方程式：______________。

（2）甲曲线上M点时，混合液体由____________色变为无色。

（3）通过对甲曲线的分析，下列说法正确的是________（填字母，下同）。

A、M点前曲线下降的过程中，H⁺和OH^-结合成H₂O，Ba²⁺和结合成BaSO₄

B、M点时离子浓度几乎为零

C、M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H⁺浓度逐渐增大

（实验探究2）

恒温条件下，向等体积、同浓度的稀Ba(OH)₂溶液中滴加2～3滴无色酚酞试液，插入电导率传感器，然后滴加稀Na₂SO₄溶液，测得溶液的电导率变化如上图中乙曲线所示。

（4）通过对乙曲线的分析，下列说法错误的是__________。

A开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色

B电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子

C整个实验过程中，溶液中Na⁺数目一直增大

（5）通过比较分析，结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子，结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度_________（填“增大”或“减小”）。

（6）N点时，溶液中所含的离子有___________（填离子符号）。

（7）恒温条件下，向等体积、同浓度的稀Ba(OH)₂溶液中插入电导率传感器，然后滴加稀CuSO₄溶液，请你预测，溶液的电导率变化与上图中的____________（填“甲”或“乙”）曲线更接近。

Answer

红 AB A 减小 甲

【解析】

［查阅资料］

a.酸在溶液中能电离出和酸根离子，碱在溶液中能电离出金属离子和氢氧根离子，氢氧根离子的符号为：。

［实验探究1］

（1）与反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的化学方程式为：。

（2）甲曲线M点时二者恰好完全反应，溶液呈中性，酚酞为无色，原氢氧化钡溶液显碱性，使酚酞变红，故混合液体由红色变为无色。

（3）A、M点前曲线下降的过程中，溶液中离子浓度减小，其原因是：和结合成，和结合成沉淀，说法正确；

B、M点时氢氧化钡、稀硫酸恰好完全反应，离子浓度几乎为零，说法正确；

C、M点后溶液电导率逐渐增大，不仅由于溶液中浓度在逐渐增大，硫酸根离子浓度也在增大，说法错误。

故选：AB。

［实验探究2］

（4）A、开始至完全反应过程中，因为反应生成了氢氧化钠，溶液始终呈红色，说法不正确；

B、电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子，这是因为氢氧化钡和硫酸钠反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶于水解离出钠离子和氢氧根离子，说法正确；

C、整个实验过程中，逐渐加入硫酸钠溶液，没有转化成沉淀、气体和水，存在于溶液中，故溶液中数目一直增大，说法正确。

故选：A。

（5）通过比较分析以上两个反应，结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子，结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度减小。

（6）N点时，导电率趋于稳定，说明氢氧化钡与硫酸钠恰好完全反应，而氢氧化钡和硫酸钠反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶于水解离出钠离子和氢氧根离子，故溶液中所含的离子有：。

（7）恒温条件下，向等体积、同浓度的稀Ba(OH)2溶液中插入电导率传感器，然后滴加稀CuSO4溶液，反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，没有可溶性的酸碱盐生成，故溶液的电导率变化与上图中的甲曲线更接近。