Question

往NH₄HSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，发生的离子反应方程式可能为

1. A.
   NH₄⁺+2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+3OH^-→BaSO₄↓+NH₃?H₂O+2H₂O
2. B.
   NH₄⁺+H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-→BaSO₄↓+NH₃?H₂O+H₂O
3. C.
   2NH₄⁺+H⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+3OH^-→2BaSO₄↓+2NH₃?H₂O+H₂O
4. D.
   NH₄⁺+3H⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-→2BaSO₄↓+NH₃?H₂O+3H₂O

Answer 1

BD
分析：向NH₄HSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，首先同时发生：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，OH^-+H⁺=H₂O，当H⁺反应完毕，剩余的OH^-再与NH₄⁺发生反应NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，
①当H⁺未完全反应或恰好反应时，即n[Ba（OH）₂]：n（NH₄HSO₄）≤1：2，H⁺部分或完全反应，SO₄^2-部分反应，由Ba（OH）₂提供离子可知，H⁺与SO₄^2-的系数为2：1；
②当NH₄⁺部分反应时，即1：2＜n[Ba（OH）₂]：n（NH₄HSO₄）＜1：1，NH₄⁺、SO₄^2-部分，H⁺完全反应，此时H⁺的系数大于NH₄⁺系数，结合Ba（OH）₂提供离子关系判断；
③当NH₄⁺完全反应时，即n[Ba（OH）₂]：n（NH₄HSO₄）≥1：1，H⁺、NH₄⁺、SO₄^2-都完全反应，三种系数之比为1：1：1，据此根结合选项判断．
解答：向NH₄HSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，首先同时发生：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，OH^-+H⁺=H₂O，当H⁺反应完毕，剩余的OH^-再与NH₄⁺发生反应NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，
①当H⁺未完全反应或恰好反应时，即n[Ba（OH）₂]：n（NH₄HSO₄）≤1：2，H⁺部分或完全反应，SO₄^2-部分反应，由Ba（OH）₂提供离子可知，H⁺与SO₄^2-的系数为2：1，反应离子方程式为：2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O；
②当NH₄⁺部分反应时，即1：2＜n[Ba（OH）₂]：n（NH₄HSO₄）＜1：1，NH₄⁺、SO₄^2-部分，H⁺完全反应，此时H⁺的系数大于NH₄⁺系数，反应离子方程式为：nNH₄⁺+mH⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+（n+m）OH^-=BaSO₄↓+nNH₃?H₂O+mH₂O，其中n＜m；
③当NH₄⁺完全反应时，即n[Ba（OH）₂]：n（NH₄HSO₄）≥1：1，H⁺、NH₄⁺、SO₄^2-都完全反应，三种系数之比为1：1：1，反应离子方程式为：H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=BaSO₄↓+NH₃?H₂O+H₂O；
A、NH₄⁺+2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+3OH^-=BaSO₄↓+NH₃?H₂O+2H₂O，NH₄⁺参加反应，故H⁺完全反应，应符合上述分析中情况②，参加反应的SO₄^2-的系数应为1.5，Ba²⁺的系数为1.5，故A错误；
B、离子反应NH₄⁺+H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=BaSO₄↓+NH₃?H₂O+H₂O，符合上述分析中情况③，故B正确；
C、离子反应2NH₄⁺+H⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+3OH^-=2BaSO₄↓+2NH₃?H₂O+H₂O，表示OH^-先与NH₄⁺反应，故C错误；
D、离子反应NH₄⁺+3H⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-=2BaSO₄↓+NH₃?H₂O+3H₂O，NH₄⁺参加反应，故H⁺完全反应，应符合上述分析中情况②，OH^-系数等于NH₄⁺、H⁺系数之和，SO₄^2-、Ba²⁺系数相等，且为OH^-系数的，符合实际反应，故D正确；
故选BD．
点评：本题考查离子方程式的书写与判断，难度较大，理解离子反应发生的先后顺序与物质的量之间的关系是关键．