Question

【題目】在研究酸和堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，某小組想證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液混合后，雖然無(wú)明顯現(xiàn)象，但確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，試與他們一起完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，實(shí)施和評(píng)價(jià)，并得出有關(guān)結(jié)論.

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

（1）探究稀硫酸與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)：

當(dāng)?shù)稳霂椎畏犹�試液后，溶液由無(wú)色變?yōu)?/span>________色，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中顏色變化，可確定稀硫酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)變化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_____________________.

（2）探究上述稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后燒杯中的硫酸是否過(guò)量：

根據(jù)上述反應(yīng)過(guò)程中溶液變成無(wú)色，不能確定稀硫酸是否過(guò)量，同學(xué)們又分別選取氯化鋇溶液、紫色石蕊試液設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)你判斷并分析：

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
方案一	取樣，滴入適量的氯化鋇溶液	出現(xiàn)白色沉淀	稀硫酸過(guò)量
方案二	取樣，滴入幾滴紫色石蕊溶液	溶液變紅	稀硫酸過(guò)量

上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中，正確的是__________（填“方案一”或“方案二”）另外一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案錯(cuò)誤的原因是________________________；

（實(shí)驗(yàn)延伸）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)確定稀硫酸是否過(guò)量的實(shí)驗(yàn)方案，你選用的藥品是____________，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論是________________________.

（交流與反思）下圖是小明和老師一起向氫氧化鈉溶液中逐漸滴入稀硫酸時(shí)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)溶液溫度和pH的變化曲線。請(qǐng)你思考：

（1）為什么在0-60秒pH變化不大？_____________________；

（2）請(qǐng)仔細(xì)觀察圖2，從中獲得的一條信息是_____________________。

Answer 1

【答案】 紅 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O . 方案二 方案一錯(cuò)誤的原因是溶液中有生成的硫酸鈉，加入氯化鋇溶液同樣產(chǎn)生白色沉淀 鋅粒（或碳酸鈉等） ， 若有氣體放出，證明醒來(lái)時(shí)過(guò)量，反之稀硫酸不過(guò)量 . 因?yàn)闅溲趸�鈉溶液沒(méi)有反應(yīng)完，溶液呈堿性 中和反應(yīng)會(huì)放出熱量

【解析】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）根據(jù)氫氧化鈉溶液能使無(wú)使酚酞溶液變紅解答；根據(jù)稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鈉和水解答；（2）根據(jù)生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和石蕊試液遇酸變紅色；【實(shí)驗(yàn)延伸】根據(jù)活潑金屬(或碳酸鈉等)與酸反應(yīng)生成氫氣解答；【交流與反思】（1）根據(jù)氫氧化鈉溶液沒(méi)有反應(yīng)完，溶液呈堿性解答；（2）根據(jù)圖中熱量的變化分析解答。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）酚酞遇堿變紅色，所以氫氧化鈉溶液使酚酞試液變紅；氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；（2）因?yàn)榉桨敢患词沽蛩岵贿^(guò)量，生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀；而石蕊試液遇酸變紅色，所以方案二正確；【實(shí)驗(yàn)延伸】因?yàn)榛顫娊饘倥c酸反應(yīng)生成氫氣，所以可以加入鋅粒等活潑金屬(或碳酸鈉等)，若有氣體放出，證明稀硫酸過(guò)量，反之稀硫酸不過(guò)量； 【交流與反思】（1）在0-60秒pH變化不大的原因是氫氧化鈉溶液沒(méi)有反應(yīng)完，溶液呈堿性；（2）從中獲得的一條信息是中和反應(yīng)會(huì)放出熱量。