Question

3．使用中學(xué)常用的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)觀察Ba（OH）₂與H₂SO₄在溶液中的反應(yīng)導(dǎo)電性的變化，并回答問題：
①實(shí)驗(yàn)所需器材：鐵架臺、燒杯、玻璃電極一對（碳棒）、導(dǎo)線、電源、燈泡、分液漏斗．
②連接好裝置：實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．
③開始實(shí)驗(yàn)．
（1）反應(yīng)前可以看到燈泡明亮，說明溶液中存在大量Ba²⁺、OH^-．
（2）反應(yīng)開始一段時(shí)間，可以看到燈泡變暗，說明Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O，溶液中的離子濃度逐漸減�。�
（3）當(dāng)兩種物質(zhì)完全反應(yīng)時(shí)，可以看到燈泡熄滅，說明溶液中離子濃度很小，幾乎為0．
（4）繼續(xù)操作，可以看到燈泡逐漸變亮，說明溶液中離子濃度又逐漸增大．
（5）試在如圖乙的坐標(biāo)系中畫出溶液的導(dǎo)電性（以電流I表示）隨滴入的稀硫酸的體積（用V表示）變化趨勢圖．

Answer 1

分析 向H₂SO₄溶液中滴加Ba（OH）₂溶液至反應(yīng)完全，發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O，隨著硫酸的滴入，溶液中離子的濃度逐漸減小、溶質(zhì)逐漸減少，導(dǎo)電能力減弱，當(dāng)兩種溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液中幾乎沒有自由移動的離子，所以電流計(jì)偏轉(zhuǎn)程度逐漸減小，最后為零，再加入硫酸，得到的是硫酸溶液，導(dǎo)電能力會逐漸增強(qiáng)，說明溶液的導(dǎo)電性與溶液的離子濃度有關(guān)，以此解答該題．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)前為氫氧化鋇溶液，溶液中存在大量Ba²⁺、OH^-，具有溶液導(dǎo)電，可觀察到燈泡明亮，故答案為：燈泡明亮；溶液中存在大量Ba²⁺、OH^-；
（2）反應(yīng)開始一段時(shí)間，氫氧化鋇和硫酸發(fā)生中和反應(yīng)，生成水和硫酸鋇沉淀，發(fā)生Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O，溶液中離子濃度降低，導(dǎo)電能力下降，燈泡變暗，
故答案為：燈泡變暗；Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O，溶液中的離子濃度逐漸減��；
（3）當(dāng)兩種物質(zhì)完全反應(yīng)時(shí)，溶液中離子濃度很小，幾乎為0，則導(dǎo)電能力最低，燈泡變暗，故答案為：燈泡熄滅；溶液中離子濃度很小，幾乎為0；
（4）繼續(xù)滴加硫酸，溶液中離子濃度增大，則燈泡逐漸變亮，故答案為：燈泡逐漸變亮；溶液中離子濃度又逐漸增大；
（5）滴加硫酸之前，氫氧化鋇濃度最大，導(dǎo)電性最強(qiáng)，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液濃度逐漸降低，導(dǎo)電性減弱，硫酸過量時(shí)，導(dǎo)電能力又逐漸增強(qiáng)，如圖，
故答案為：．

點(diǎn)評 本題考查元素化合物性質(zhì)及離子反應(yīng)、溶液導(dǎo)電性等知識點(diǎn)，為高頻考點(diǎn)，明確導(dǎo)電性與離子濃度關(guān)系是解本題關(guān)鍵，題目難度不大．