Question

12．在20mL溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.60%的某硫酸銅溶液中，逐滴加入某濃度的氫氧化鋇溶液（發(fā)生的反應(yīng)類似于硫酸銅利氫氧化鈉的反應(yīng)），用電導(dǎo)儀測(cè)得溶液的電導(dǎo)率（電導(dǎo)率越高表示溶液的導(dǎo)電性越好）、溶液的pH值隨滴入Ba（OH）₂溶液體積的變化曲線如下圖所示（假設(shè)所有稀溶液的密度均為l g/cm³）
（1）硫酸銅和氫氧化鋇溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ba（OH）₂+CuSO₄═Cu（OH）₂↓+BaSO₄↓：
（2）圖I中C點(diǎn)所示溶液中，含量較多的微粒有：H₂O，D點(diǎn)所示溶液能導(dǎo)電是因?yàn)槿芤褐泻�有較多的自由移動(dòng)的Ba²⁺、OH^-；
（3）將打磨過的鋁片放入上述該硫酸銅溶液中，可以觀察到的現(xiàn)象是：鋁片表面有氣泡，且表面有紅色固體析出；
（4）列式計(jì)算氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鋇和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化銅沉淀解答；
（2）根據(jù)C點(diǎn)導(dǎo)電性為零，說明所示氫氧化鋇和硫酸銅恰好完全反應(yīng)；
（3）根據(jù)在金屬活動(dòng)性順序中，鋁排在銅的前面，故鋁可以把氯化銅中的銅置換出來，得到的紅色固體為銅解答；
（4）根據(jù)硫酸銅的質(zhì)量，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式求出氫氧化鋇的質(zhì)量．

解答 解：
（1）硫酸銅溶液和氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鋇沉淀，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ba（OH）₂+CuSO₄═Cu（OH）₂↓+BaSO₄↓；
（2）C點(diǎn)導(dǎo)電性為零，說明所示氫氧化鋇和硫酸銅恰好完全反應(yīng)，生成硫酸鋇、氫氧化銅沉淀，C點(diǎn)所示溶液中，含量較多的微粒有：H₂O；
D點(diǎn)所示所加氫氧化鋇溶液過量，溶液能導(dǎo)電是因?yàn)槿芤褐泻�有較多的自由移動(dòng)的Ba²⁺、OH^-；
（3）將打磨過的鋁片放入上述該硫酸銅溶液中，鋁與硫酸銅反應(yīng)，銅被置換出來，可以觀察到的現(xiàn)象是鋁片表面有氣泡，且表面有紅色固體析出；
（4）20mL1.60%的硫酸銅溶液中CuSO₄的質(zhì)量為20mL×1g/cm³×1.60%=0.32 g
設(shè)與32 g硫酸銅完全反應(yīng)需Ba（OH）₂的質(zhì)量為x
CuSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+Cu（OH）₂
160      171
0.32 g   x
$\frac{160}{0.32g}=\frac{171}{x}$
x=0.342g
氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{0.342g}{30mL×1g/c{m}^{3}}$×100%=1.14%
答案：
（1）CuSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+Cu（OH）₂↓
（2）H₂O   較多的自由移動(dòng)的Ba²⁺、OH^-
（3）鋁片表面有氣泡，且表面有紅色固體析出
（4）Ba（OH）₂溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.14%

點(diǎn)評(píng) 本題通過常見金屬及其化合物化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，考查了化學(xué)基本反應(yīng)類型中的化學(xué)方程式的書寫及電解原理的產(chǎn)物判斷，完成此類題目，要明確化學(xué)反應(yīng)類型的特點(diǎn)，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)事實(shí)，寫出符合題意的化學(xué)方程式．