《2025年一本预备新高一化学》

13. Ⅰ. 已知$NaHSO_4$溶于水时能电离出$Na^+$、$H^+$、$SO_4^{2-}$，某同学欲探究其化学性质，分别取4份溶液做了如下实验，请用离子方程式解释上述实验现象。
（1）加$Zn$粒有大量气体产生：$Zn+2H^{+}=H_{2}\uparrow +Zn^{2+}$。
（2）加入$Fe_2O_3$后溶液变黄色：$Fe_{2}O_{3}+6H^{+}=2Fe^{3+}+3H_{2}O$。
（3）加入$Cu(OH)_2$固体后溶液变蓝色：$Cu(OH)_{2}+2H^{+}=Cu^{2+}+2H_{2}O$。
（4）加入$NaHCO_3$后有大量气泡产生：$HCO_{3}^{-}+H^{+}=H_{2}O+CO_{2}\uparrow$。
Ⅱ. 向$Ba(OH)_2$溶液中逐滴加入$NaHSO_4$溶液，并测得混合溶液的导电能力随加入$NaHSO_4$溶液体积变化的曲线如图所示。

（5）$AB$段反应的离子方程式为$Ba^{2+}+OH^{-}+H^{+}+SO_{4}^{2-}=BaSO_{4}\downarrow +H_{2}O$。
（6）$C$点对应的溶液呈碱（填“酸”“碱”或“中”）性。
（7）$D$点对应的溶液中存在的离子主要是$Na^{+}$、$SO_{4}^{2-}$（3分）。
（8）$V_1$和$V_2$的关系为$V_1 : V_2 =$$1:2$（3分）。

答案： 13.
(1)$Zn+2H^{+}=H_{2}\uparrow +Zn^{2+}$
(2)$Fe_{2}O_{3}+6H^{+}=2Fe^{3+}+3H_{2}O$
(3)$Cu(OH)_{2}+2H^{+}=Cu^{2+}+2H_{2}O$
(4)$HCO_{3}^{-}+H^{+}=H_{2}O+CO_{2}\uparrow$
(5)$Ba^{2+}+OH^{-}+H^{+}+SO_{4}^{2-}=BaSO_{4}\downarrow +H_{2}O$
(6)碱
(7)$Na^{+}$、$SO_{4}^{2-}$
(8)$1:2$
【解析】Ⅰ.$NaHSO_{4}$在水溶液中的电离方程式为$NaHSO_{4}=Na^{+}+H^{+}+SO_{4}^{2-}$，加入的物质可以与$NaHSO_{4}$电离出的离子发生反应。Ⅱ.电解质溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子，向$Ba(OH)_{2}$溶液中逐滴加入$NaHSO_{4}$溶液，反应生成$H_{2}O$和$BaSO_{4}$沉淀，溶液中离子浓度减小，导电能力减弱；B点时，$Ba^{2+}$恰好完全沉淀，$OH^{-}$反应了一半，此时消耗$NaHSO_{4}$溶液的体积为$V_{1}mL$；继续滴加$NaHSO_{4}$溶液，$OH^{-}$继续和$H^{+}$反应生成$H_{2}O$，导电能力继续减弱；D点时，$OH^{-}$恰好完全反应，此时消耗$NaHSO_{4}$溶液的体积为$V_{2}mL$；继续滴加$NaHSO_{4}$溶液，此时$NaHSO_{4}$溶液过量，溶液中自由移动的离子浓度增大，溶液的导电能力又增强。
(5)AB段对应$Ba(OH)_{2}$过量（$NaHSO_{4}$不足）时的反应。
(6)C点对应的溶液中溶质为NaOH和$Na_{2}SO_{4}$，溶液呈碱性。
(7)D点对应的溶液中$OH^{-}$恰好完全反应，此时溶液的溶质为硫酸钠。
(8)结合以上分析可知，B点时反应掉一半的$OH^{-}$，D点时$OH^{-}$恰好完全反应，则$V_{1}$和$V_{2}$的关系为$V_{1}:V_{2}=1:2$。