Question

在研究酸和堿的化學(xué)性質(zhì)時，某小組同學(xué)想證明：稀硫酸與NaOH溶液混合后，雖然仍為無色溶液，但確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．請與他們一起完成實驗方案的設(shè)計、實施和評價．

（1）方案一：①測定稀硫酸與NaOH溶液混合前后的pH．測定某NaOH溶液的pH，pH＞7（選填“＜”“＞”或“=”）．

②將一定量的稀硫酸加入該NaOH溶液中，混合均勻后測定其pH，pH＜7．

③結(jié)論：稀硫酸與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，并且稀硫酸過量．

（2）方案二：觀察稀  ．（根據(jù)圖示實驗步驟，概括方案要點）

結(jié)論：稀硫酸與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 

（3）上述兩個方案在設(shè)計思想上的相同點是          ．

Answer 1

【考點】中和反應(yīng)及其應(yīng)用；溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系；物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時的能量變化；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．

【專題】常見的酸 酸的通性．

【分析】（1）由于NaOH溶液呈堿性，故pH＞7；pH＜7，說明溶液呈酸性，稀硫酸過量．

（2）這是考查酸、堿是否反應(yīng)的題目，由于硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)沒有現(xiàn)象，根據(jù)圖示，需要借助酸堿指示劑的顏色變化來判斷．

（3）方案一是測定溶液的pH來確定溶液酸堿性變化，方案二通過酸堿指示劑的顏色變化確定溶液的酸堿性變化，即都是測定溶液的酸堿性變化來判斷反應(yīng)是否發(fā)生．

【解答】解：

（1）方案一：測定稀硫酸與NaOH溶液混合前后的pH．因為氫氧化鈉為堿，故測定某NaOH溶液的pH，pH＞7．將一定量的稀硫酸加入該NaOH溶液中，混合均勻后測定其pH，pH＜7，則說明為酸性溶液．

故得出結(jié)論：稀硫酸與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，并且 稀硫酸過量．

（2）方案二：由圖示可以看出，此實驗為向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入過量的稀硫酸，氫氧化鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，酚酞在酸堿溶液中的顏色變化來判斷溶液由紅色變?yōu)闊o色，故：稀硫酸加入滴加酚酞試液的氫氧化鈉溶液是否有顏色的改變；通過觀察實驗的現(xiàn)象，得出結(jié)論：稀硫酸與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．

（3）無論是測溶液的PH，還是酚酞顏色的變化，都與溶液的酸堿性變化有關(guān)．利用pH值，總結(jié)上述兩個方案在設(shè)計思想上的相同點是 測定溶液反應(yīng)前后的酸堿性變化來確定兩種溶液混合后是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．

故答案為：

（1）①＞；③稀硫酸；

（2）稀硫酸加入滴加酚酞試液的氫氧化鈉溶液是否有顏色的改變；H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O

（3）測定溶液反應(yīng)前后的酸堿性變化來確定兩種溶液混合后是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．

【點評】本題考查了酸堿中和反應(yīng)，要完成此題可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行，所以要求同學(xué)們在平時的學(xué)習(xí)中加強基礎(chǔ)知識的儲備．