11. (新趋势
项目式探究)(10 分)项目式研究水溶液中复分解反应的实质，回答有关问题。
材料一：一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大。
材料二：电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，能反映离子浓度大小。相同温度下，同种溶液电导率越大，离子浓度越大。
材料三：同一温度下、相同浓度的不同离子导电能力不同，如同一温度下，$ 5\% $的氢氧化钠溶液导电能力比 $ 5\% $的碳酸氢钠溶液导电能力强。
材料四：向饱和澄清石灰水中持续通入二氧化碳，石灰水先变浑浊，后变澄清。所涉及反应的化学方程式为 $ \mathrm{CaCO}_3 + \mathrm{H}_2\mathrm{O} + \mathrm{CO}_2 \xlongequal{} \mathrm{Ca(HCO}_3\mathrm{)}_2 $。
(1) 实验一：恒温条件下，向 $ 100 \mathrm{ mL} $一定浓度的 $ \mathrm{Ba(OH)}_2 $稀溶液中滴加 $ 2 ∼ 3 $滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后滴加稀硫酸，测得溶液的电导率变化如图 1 中曲线甲所示(此条件下，各溶液的密度均看作 $ 1 \mathrm{ g} · \mathrm{mL}^{-1} $)。经测定，$ M $点消耗 $ 50 \mathrm{ mL} $稀硫酸，此时溶液呈
无
色，过滤后所得滤液质量为 $ 147.67 \mathrm{ g} $，反应生成硫酸钡的质量为
$2.33$
$ \mathrm{g} $。
(2) 实验二：恒温条件下，向 $ 100 \mathrm{ mL} $同浓度的 $ \mathrm{Ba(OH)}_2 $稀溶液中滴加 $ 2 ∼ 3 $滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后滴加 $ \mathrm{Na}_2\mathrm{SO}_4 $稀溶液，测得溶液的电导率变化如图 1 中曲线乙所示。电导率降低到最低点时溶液中含量较大的离子是
${Na^{+}}$、${OH^{-}}$
(填离子符号)，滴加过程中，溶液中所含 $ \mathrm{Na}^+ $的数目比较：$ O $点
$＜$
(填“$ = $”“$ ＞ $”“$ ＜ $”或“无法确定”)$ N $点。
(3) 室温下，向 $ 100 \mathrm{ mL} $饱和澄清石灰水中持续通入二氧化碳(忽略二氧化碳与水反应产生的碳酸)，请根据所学知识和提供的相关资料，预测并在图 2 中画出电导率变化趋势。
答案：11.(1)无 $2.33$ (2)${Na^{+}}$、${OH^{-}}$ $＜$ (3)
解析:(1)氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，由题图1可知，$M$点时氢氧化钡与硫酸恰好完全反应，溶液中只有水，水不能使酚酞变色，此时溶液呈无色；由于此条件下，各溶液的密度约为$1\ {g· mL^{-1}}$，所以$100\ {mL}$一定浓度的${Ba(OH)_{2}}$稀溶液的质量为$100\ {mL}×1\ {g· mL^{-1}}=100\ {g}$；$50\ {mL}$稀硫酸质量为$50\ {mL}×1\ {g· mL^{-1}}=50\ {g}$，所以反应生成硫酸钡的质量为$100\ {g}+50\ {g}-147.67\ {g}=2.33\ {g}$。(3)饱和石灰水的溶质为氢氧化钙，存在的离子为钙离子和氢氧根离子。由材料四可知，向饱和澄清石灰水中持续通入二氧化碳，氢氧化钙先转化为碳酸钙沉淀，最终转化为碳酸氢钙，电导率先降低后升高。碳酸氢钙溶液中存在的离子为钙离子和碳酸氢根离子。根据钙离子守恒，最终溶液中离子数目相同，离子浓度几乎相等。由材料三可知，相同条件下，氢氧化钙溶液的导电能力比碳酸氢钙溶液的导电能力强，电导率：氢氧化钙$＞$碳酸氢钙。则整个过程中电导率先减小后增大，最后电导率不变，且小于初始电导率。
