Question

11．在20g溶質(zhì)質(zhì)量分數(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)類似于硫酸銅和氫氧化鈉的反應(yīng)），測得溶液的電導(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圖所示．

（1）圖I中C點所示溶液中，含量較多的微粒有H₂O，D點所示溶液能導(dǎo)電是因為溶液中含有較多的自由移動的Ba²⁺、OH^-；
（2）計算氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程）．
（3）從圖Ⅱ中可知，將足量打磨過的鋁片放入上述硫酸銅溶液中，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，溶液由藍色變成無色．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)C點導(dǎo)電性為零，說明所示氫氧化鋇和硫酸銅恰好完全反應(yīng)；
（2）根據(jù)硫酸銅的質(zhì)量結(jié)合方程式計算氫氧化鋇的質(zhì)量，進一步計算氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)在金屬活動性順序中，鋁排在H和銅的前面，故鋁可以把硫酸銅中的銅置換出來，得到的紅色固體為銅，又可以置換酸中的氫解答；

解答 解：
（1）C點導(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點所示溶液中，含量較多的微粒有：H₂O；
D點所示所加氫氧化鋇溶液過量，溶液能導(dǎo)電是因為溶液中含有較多的自由移動的Ba²⁺、OH^-；
（2）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)量分數(shù)為：$\frac{0.342g}{30mL×1g/{cm}^{3}}$×100%=1.14%
（3）將打磨過的鋁片放入上述該硫酸銅溶液中，從溶液的pH變化分析，一開始溶液顯酸性，說明其中含有酸，鋁與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋁和銅，鋁與酸反應(yīng)生成氫氣，所以可以觀察到的現(xiàn)象是鋁片表面有氣泡，且表面有紅色固體析出，溶液由藍色變成無色；
答案：
（1）H₂O；較多的自由移動的Ba²⁺、OH^-；
（3）Ba（OH）₂溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為1.14%．
（4）鋁片表面有氣泡，且表面有紅色固體析出，溶液由藍色變成無色．

點評 本題通過常見金屬及其化合物化學(xué)性質(zhì)的實驗，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，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)事實，寫出符合題意的化學(xué)方程式．