稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的实质

实验目的

从离子角度认识稀硫酸与氢氧化钡的反应，理解溶液导电性变化的原因。

实验原理

反应的化学方程式：Ba(OH)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2H₂O。离子方程式：Ba₂+ + 2OH- + 2H+ + SO₄ 2- = BaSO₄↓ + 2H₂O。反应中Ba₂+与SO₄ 2-结合成沉淀，H+与OH-结合成水，溶液中离子浓度减小，导电性减弱；恰好完全反应时最弱，硫酸过量后又增强。

实验器材

• 氢氧化钡溶液
• 稀硫酸
• 酚酞溶液
• 烧杯
• 导电性实验装置（灯泡或电导率传感器）
• 滴管或滴定管
• 玻璃棒

实验步骤

1. 在烧杯中加入氢氧化钡溶液，滴入几滴酚酞，溶液变红。
2. 插入导电性装置的电极，观察灯泡亮度或电导率读数。
3. 用滴管逐滴加入稀硫酸，并用玻璃棒搅拌。
4. 观察白色沉淀的生成、红色的变化和灯泡亮度的变化。
5. 继续滴加稀硫酸至过量，观察灯泡亮度的变化。

实验现象与结论

滴加稀硫酸后，生成白色沉淀，溶液红色逐渐变浅直至消失，灯泡逐渐变暗，恰好完全反应时最暗或熄灭，继续加硫酸后又变亮。说明反应使自由移动的离子减少，Ba₂+、OH-、H+、SO₄ 2-两两结合。

注意事项

• 可溶性钡盐有毒，不得入口，实验后洗手。
• 稀硫酸有腐蚀性，沾到皮肤立即用水冲洗。
• 废液和沉淀按要求回收，不可直接倒入下水道。

常见问题

为什么反应中灯泡会先变暗再变亮？

反应使离子浓度降低，导电性减弱；硫酸过量后，溶液中又有大量H+和SO₄ 2-，导电性增强。

这个反应的离子方程式为什么不能写成 H+ + OH- = H2O？

因为同时生成了BaSO₄沉淀，必须写出Ba₂+与SO₄ 2-的反应。