㈠ 用下圖所示的實驗裝置,做溶液導電性實驗。 (1)用一定量的硫酸溶液進行導電性實驗,發現燈
(1)硫酸是電解質,產生了較多的H + 和SO 4 2- ,所以燈泡較亮,加入氫氧化鋇後,溶液中的H + 和SO 4 2- 與氫氧化鋇電離出的Ba 2+ 和OH - 反應生成BaSO 4 和H 2 O,溶液中離子濃度減少,燈泡變暗。反應完畢後,繼續滴加Ba(OH) 2 溶液,由於Ba(OH) 2 電離出Ba 2+ 和OH - ,燈泡又逐漸變亮。 (2)氨水溶液中離子濃度較小,通入CO 2 後由於溶液中發生反應:2NH 3 +CO 2 +H 2 O=(NH 4 ) 2 CO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 電離使溶液中離子濃度增大,燈泡逐漸變亮。 |
㈡ 利用如圖所示的裝置做物質導電性實驗.(1)先在燒杯中盛半杯氫氧化鋇溶液,然後用膠頭滴管滴2~3滴酚酞
(1)氫氧化鋇在溶液中能解離出鋇離子和氫氧根離子,電離方程式是:Ba(OH)2=Ba2++2OH-;
(2)由於氫氧化鋇和滴加硫酸反應生成了硫酸鋇沉澱,溶液中的離子逐漸減少至沒有.溶液呈中性,所以,溶液中的紅色逐漸變淺至無色,燈光也逐漸變暗,最後完全熄滅.反應的方程式是:H2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2H2O;
(3)根據題意,溶液的導電性y與加入的硫酸的量x關系作出圖象如下:
(4)繼續滴入稀H2SO4,溶液顯酸性,不能使酚酞試液變色,過量的硫酸能解離出自由移動的離子,溶液的導電性增強,但燈光又逐漸明亮起來.
(5)若用鹽酸代替稀H2SO4,由於鹽酸與氫氧化鋇反應生成了氯化鋇,氯化鋇是可溶的,能解離出自由移動的離子,溶液中離子的數目不變.所以,不看到上述現象.
故答為:(1)Ba(OH)2=Ba2++2OH-;(2)H2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2H2O;(3)見上圖;(4)過量的硫酸能解離出自由移動的離子;(5)不能,鹽酸與氫氧化鋇反應生成了氯化鋇,氯化鋇是可溶的,能解離出自由移動的離子,溶液中離子的數目不變.
㈢ 在溶液導電性實驗裝置中盛有硫酸銅溶液,
選A,之前變暗,是因為物質與硫酸銅反應,生成物不導電,又變亮是因為反應結束後只剩該物質和生成物,該物質導電。
首先排除BC因為是沉澱,不選D因為反應後剩硫酸亞鐵,銅粉。鐵不溶於硫酸亞鐵。
㈣ 在溶液導電性的實驗裝置里注入濃醋酸溶液時,燈光很暗,改用濃氨水,結果相同。上述兩種溶液混合起來做實
生成強電解質(醋酸銨無誤)導致離子濃度增大了所以導電性增強;
CH3COOH+NH3.H2O=CH3COONH4+H2O。
㈤ 如何來定量的表示電解質溶液的導電能力
一、溶液導電性的測量
在化學教育專業的課程設置中都少不了《普通物理》這門課程。每個學生都要學到「電學」,並接觸到用惠更斯電橋之類方法測某物體電阻的實驗。於是一部分人就以為,憑這些知識,自然也就可以測量出溶液的導電性了。
其實問題並沒有這么簡單。這部分人沒有注意到「電學」與「電化學」間的區別。在電學中測導體的電阻時用的都是直流電源(如下左圖一)。而在電化學中這種方法根本就是不能被允許的。
1.先向燒杯里注入50毫升0.1摩爾濃度的氫氧化鋇溶液。接通電源,發生什麼現象(不必回答電極上的現象,下同)?為什麼?
2.然後逐滴加入50毫升0.2摩爾濃度的硫酸溶液。發生什麼現象?寫出有關反應的離子方程式。
3.如果用0.1摩爾濃度的氯化鋇溶液代替氫氧化鋇溶液。重復上面的實驗,能觀察到什麼不同的現象?為什麼?
解:這個題編寫的是比較好的(可以清楚地看出裝置中使用的是220V的市電)。學生只要按照教師所強調的,抓住溶液組成這個關鍵,根據其中電解質種類的變化情況,就可以得出正確的答案。
對第一問,Ba(OH)2溶液是一個可溶性的強電解質。可以導電,故燈泡會亮起來。
對第二問,先寫出反應的化學方程式Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O。由於兩個反應產物中,一個是不溶的、另一個是不導電的水,所以完全中和後,燈泡會熄滅。
但H2SO4是過量的,達等當點後,這個過量的強電解質會使燈泡重新再亮起來。
由上方程式改寫出其離子方程式,Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O。
對第三問,反應的化學方程式為BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl。由於反應前的BaCl2及反應後的HCl都是可溶性的強電解質(都導電),所以燈泡始終是明亮的。
這個題目在命題的科學性方面是沒有什麼問題的。
例2,1964年的高考化學題,第四題(10分):
向20ml 0.1 mol∙L-1的醋酸溶液里逐滴加入20ml 0.1 mol∙L-1氫氧化鈉溶液時,溶液的導電性_________,因為__________________________________。
向20ml 0.1 mol∙L-1的氫氧化鈉溶液里逐滴加入20ml 0.1 mol∙L-1的醋酸溶液時,溶液的導電性_________,因為__________________________________。
解:還是按照確定溶液組成的方法來解題。
對第一問,寫出的方程式為,HAc+NaOH=NaAc+H2O。
可見,反應前的弱電解質HAc(有弱導電性),變成了強電解質NaAc(有強導電性)。所以讓學生回答出「逐漸增強」,還是比較容易的。
對第二問,雖然這個方程式還是,NaOH + HAc =NaAc+H2O。但是,反應前是強電解質的NaOH(有強導電性),反應後變成的仍是強電解質NaAc(有強導電性)。所以學生多數都會考慮回答溶液導電性「基本不變」。
但是,這樣回答學生的「6分」一下就沒有了。因為學生的這個回答只是根據物質種類做出的「定性」回答。
而標准答案是「逐漸減弱」。原因是「強電解質氫氧化鈉變成強電解質醋酸鈉,離子的數目不變,但溶液體積逐漸增大,以致離子的濃度逐漸變小」。命題者要求的是定量的,要考慮溶液濃度變化情況下的答案。
他們認為,由於在滴定操作後溶液中強電解質的濃度要被稀釋一倍,所以溶液的導電性要減小一倍。
這其實是命題人的一個「撿芝麻丟西瓜」看法。
應該用數據來說話。從上表一可看出,0.1mol∙L-1NaOH溶液的電導率就是2.18(歐姆-1∙米-1),不難計算出來,稀釋一倍後溶液的電導率約是1.09(歐姆-1∙米-1)。稀釋造成的是其一半、也就是「1.09」的數值降低。
而NaOH變成NaAc溶液後,NaAc的電導率僅是0.73(歐姆-1∙米-1),這一步就降低了「1.45」。在此基礎上再稀釋一倍,就僅剩0.37(歐姆-1∙米-1)了。
從原來的2.18(歐姆-1∙米-1),變成最終的0.37(歐姆-1∙米-1),怎麼能用溶液稀釋來解釋呢?這個大幅度的電導減低,主要是由離子種類的變化引起的。有時離子種類的變化對導電性的影響,比稀釋作用的影響還要大。
導電性強的OH-離子被導電能力很弱的Ac-離子代替,從而使溶液的導電性降低,這才是這個變化的主要原因。而離子濃度的影響是次要的。
這個題在忽略了離子種類對溶液導電性影響的情況下,去討論離子濃度對溶液導電性的影響,實際上是有片面性且不科學的。
四、對溶液導電性內容的教學要求及規范
通過上面的討論不難看出,對中學化學教學中溶液的導電性問題,教師應該就教學范圍和教學要求達成一個共識才好。
類似於1964年高考題的溶液「導電性」的問法應該避免。因為導電性是以電導或電導率做其變化依據,是一種較精確的、嚴格的變化情況的度量。要求的是學生無法掌握的較為定量的回答。
對溶液導電性的教學要求,是否以1963年高考提出的「燈泡亮度變化」為度,這樣才好。因為「燈泡亮度」是一個定性,允許人的視覺有較大誤差,只有變化幅度很大時才能被觀察到,只需把強、弱電解質的導電性差別,就能進行回答的問題。
當溶液導電能力的變化用「燈泡亮度」的形式來表示時,不同離子的導電能力及濃度變化(在一般情況下也不過是一倍、兩倍的稀釋)是反映不出來的。所以完全可以用反應前後電解質的強弱、及是否有不溶物存在來判斷。
這類題的具體解題方法是:
寫出化學方程式。觀察反應前被測溶液、及反應後被測溶液的組成。去掉其中不被觀察的物質,再看其中是否有可溶性的強電解質、弱電解質,還是極弱電解質。以其中的強、弱電解質為判斷「亮」與「暗」的依據。
還需注意的是,變化後的情況可能還需要分成兩步來考慮。一步是某電解質加入後的變化。再一步是其過量加入後的變化。
這樣,可能的情況不外乎以下的四種:
第一種是,弱電解質反應後有強電解質生成。燈泡「由暗變亮」。
第二種是,強電解質反應後有弱電解質生成。燈泡「由亮變暗」。
第三種是,強電解質反應後有弱電解質生成。但隨強電解質的不斷加入,強電解質的量由少變多。這時,燈泡「由亮變暗,然後又由暗變亮」。
第四種是,強電解質反應後仍為強電解質。燈泡的「亮度基本不變」。
對以上幾種情況可各舉例如下:
第一種情況如「用HAc來滴定氨水」。反應方程式為NH3∙H2O+HAc=NH4Ac+H2O。從去掉不被觀察的滴定劑(塗有陰影)不難看出,是弱電解質變成了強電解質。所以燈泡「由暗變亮」。
第二種情況如「用10ml 0.10 mol∙L-1H2SO4來滴定10ml 0.10mol∙L-1Ba(OH)2」。反應方程式為H2SO4+ Ba(OH)2= BaSO4↓ +2H2O。不難看出,是強電解質變成了極弱的電解質。所以燈泡「由亮變暗」,以至於最後可能完全「熄滅」。
第三種情況如「用足量的CO2氣體通入飽和的Ca(OH)2溶液中」。反應方程式為Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+H2O。去掉不被觀察對象不難看出,是強電解質變成了極弱電解質。所以有燈泡「由亮變暗」的現象。
由於CO2氣體是過量的。還會有反應,CaCO3↓+H2O +CO2= Ca(HCO3)2。這是一個由弱電解質變強電解質的過程。所以,還會看到燈泡「由暗變亮」的現象。
第四種情況就是「用醋酸來滴定氫氧化鈉溶液」的情況。反應為NaOH +HAc=NaAc+H2O。反應前後都有強電解質,回答「燈泡亮度基本不變」,還是比較合適的。
由於學生沒有接觸到,不同離子間的導電性可能相差很大、這方面的知識,對他們似乎不應該提出過高的要求。
在教學中應極力避免1964年考題「溶液的導電性」這種直白的表述。因為學生有可能將其理解為電導或電導率,這種要同時考慮溶液濃度及離子種類的定量處理問題的要求。
應該與教材一致,用「燈泡亮度」,這種粗略且定性的方式,來表示溶液的導電性。在這里,允許人的視覺有較大誤差,被觀察到只是導電性的大幅度變化。
也就是說,只要把強與弱電解質間的差別能反映出來就可以了。不同物質間溶液導電性比較,最好限於在強與弱兩類電解質間進行
由於溶液導電性的判斷,是比較側重於定量的回答。所以這種比較,應該限制在濃度相差不大的強、弱電解質間來進行。或是在同一電解質的不同濃度溶液間來進行。
如,在濃度相差不大的情況下,NaOH溶液的導電性要強於氨水,NaCl溶液的導電性要強於醋酸。
對NaOH溶液來說,其0.2 mol∙L-1溶液的導電性,要強於0.1 mol∙L-1溶液的導電性。對氨水來說,其0.2 mol∙L-1溶液的導電性,也要強於0.1 mol∙L-1溶液的導電性。
如果是用0.1 mol∙L-1NaOH溶液,與0.2 mol∙L-1NaCl溶液,來進行導電性的比較。那就是在難為學生了。因為只有通過查數據表才能知道,兩者幾乎是相當的。
在教學中對濃硫酸應「另案」處理。由於在這種情況下,硫酸主要以分子的形式來存在。應該將其當做弱電解質來看待(有微弱的導電性)。不宜從離子相互作用的角度來解釋。
㈥ 如圖是小明分別測試蒸餾水和醋的導電性的實驗裝置.他的實驗結果是______能導電
由題意可知,蒸餾水不能解離出自由移動的帶電粒子,不能導電;醋中有醋酸,醋酸能解離出自由移動的氫離子和醋酸根離子,所以,醋能導電.
故答為:醋.
㈦ 在溶液導電性實驗裝置里,分別注入20 mL 6molL-1醋酸和20 m L6molL-
在溶液導電性實驗裝置里,分別注入20 mL 6mol醋酸和20 m L6mol氨水,醋酸解離出的CH3COO-和H+與氨水解離出的NH+4和OH-離子數相同,導電微粒數相同,故燈光明暗程度相似。
如果把這兩種溶液混和後再試驗,(剛好反應)H+與OH-結合成生成水。溶液中只有CH3COO-和NH+4導電微粒數減少故燈光變暗。
㈧ 電解質溶液的導電性實驗
A.鹽酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液,生成NaCl,溶液電荷濃度不為0,燈泡不可能專熄滅,故屬A錯誤;
B.硫酸銅溶液中逐滴加入氫氧化鋇溶液,完全反應時生成硫酸鋇和水,溶液電荷濃度接近0,燈泡熄滅,符合題目要求,故B正確;
C.硫酸鈉溶液中逐滴加入氫氧化鋇溶液生成NaOH和硫酸鋇,溶液電荷濃度不為0,燈泡不可能熄滅,故C錯誤;
D.鹽酸中逐滴加入硝酸銀溶液生成氯化銀沉澱和硝酸,溶液電荷濃度不為0,燈泡不可能熄滅,故D錯誤.
故選B.
㈨ 設計一個實驗,比較鹽水和鹽的導電能力強弱。 1.所需的器材: 2.寫出你所設計的裝置的構造、原理和使用方
一,實驗器材:電源,小燈泡,靈敏電流計,開關,導線,燒杯,鹽水,鹽。
二,實驗裝置:【如圖所示】。
三,實驗原理:在電壓一定時,電流跟電阻成反比(導電性越強,通過的電流就越大)。
四,實驗方案:1,按設計的裝置圖組裝器材;
2,依次分別將電極插入裝有鹽水或鹽的燒杯中,閉合開關S,觀察電流計的示數與小燈泡的發光情況;
3,比較兩種情況下,電流計的示數大小與小燈泡發光強弱,得到兩種物質的導電性能。
㈩ 溶液導電性實驗
C剛開始加氫氧化鋇時,硫酸銅與氫氧化鋇逐漸形成難溶沉澱(硫酸鋇和氫氧化銅),溶液中的陰陽離子數目逐漸減少,導電能力降低,故燈泡逐漸變暗。到了恰好完全反應時,溶液中沒有陰陽離子,無法導電,故燈泡熄滅。繼續加入氫氧化鋇,溶液中又有了陰陽離子(鋇離子和氫氧根),故又能繼續導電了