Question

12．某化学兴趣小组通过探究活动学习和理解化学知识．请你一起研究学习，并回答有关问题．
研究主题：水溶液中复分解反应的实质
相关信息：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．
（1）实验一：恒温条件下，向一定体积一定浓度的稀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，然后滴加稀硫酸，测得溶液的电导率变化如图中甲曲线所示．
①写出Ba（OH）₂与H₂SO₄反应的化学方程式Ba（OH）₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2H₂O．
②甲曲线M点时混合液体呈无色；
③通过对甲曲线的分析，下列说法错误的是C（填序号）．
A．M点前曲线下滑的过程中，H⁺和OH^-结合成H₂O，Ba²⁺和SO₄^2-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⁺在逐渐增大
（2）实验二：恒温条件下，向等量同浓度的稀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乙曲线所示．
①通过对乙曲线的分析，下列说法错误的是A（填序号）．
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
②N点时，溶液中含有的离子是Na⁺、OH^-、SO₄^2-（填离子符号）．
③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，导致其浓度减小（填“增大”或“减小”）．
（3）拓展：①请根据示例仿写离子方程式．
示例AgNO₃+NaCl=AgCl↓+NaNO₃离子方程式：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓
仿写：BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl离子方程式：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．
②向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的CO₂气体，溶液先变浑浊后浑浊逐渐消失．请推测此过程的溶液中Ca²⁺的浓度变化情况先减小后增大．

Answer 1

分析 根据氢氧化钡和硫酸的反应以及图象进行分析解答，根据溶液中含有的物质确定离子的种类以及复分解反应的实质，据此解答．

解答 解：（1）①Ba（OH）₂与H₂SO₄反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的化学方程式为Ba（OH）₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2H₂O，故填：Ba（OH）₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2H₂O．
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，故混合液体呈无色，故填：无；
③A．M点前曲线下滑的过程中，H⁺和OH^-结合成H₂O，Ba²⁺和SO₄^2-结合成BaSO₄，正确；
B．M点时二者恰好完全反应，离子浓度几乎为零，正确；
C．M点后溶液电导率逐渐增大，不仅由于溶液中H⁺在逐渐增大，硫酸根离子也在增大，错误；
故填：C；
（2）①A．开始至完全反应过程中，电导率减小，反应生成的氢氧化钠呈碱性，溶液仍为红色，错误；
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，正确；
C．整个实验过程中，溶液中Na⁺数目一直增大，正确；
故填：A；
②N点时，溶液中含有氢氧化钠和过量的硫酸钠，故含有的离子是钠离子、氢氧根离子和硫酸根离子，故填：Na⁺、OH^-、SO₄^2-．
③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，故填：减小．
（3）①BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl反应的实质是钡离子和硫酸根离子结合产生硫酸钡沉淀，其离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，故填：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．
②向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的CO₂气体，溶液先变浑浊，此过程中钙离子浓度逐渐减小，浑浊逐渐消失的过程中钙离子的浓度逐渐增大，故填：先减小后增大．

点评 本题考查的是酸碱中中和以及复分解反应的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．