Question

1．某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)在探究酸堿中和反應(yīng)時，將一定量的稀H₂SO₄加入到盛有NaOH溶液的小燒杯中，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O．未觀察到明顯現(xiàn)象，部分同學(xué)對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了疑問：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)是什么呢？
【提出猜想】針對疑問，小明同學(xué)作出如下猜想：
猜想一：只有Na₂SO₄                 猜想二：有Na₂SO₄和H₂SO₄
猜想三：有Na₂SO₄和NaOH            猜想四：有Na₂SO₄、H₂SO₄和NaOH
小華同學(xué)對以上猜想提出質(zhì)疑，認(rèn)為有一種猜想是不合理的．不合理的是猜想四．
【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們對剩余的猜想進(jìn)行了探究：
（1）取燒杯中的溶液少量于試管中，滴加幾滴CuSO₄溶液，無明顯變化，溶液中一定沒有NaOH．
（2）為了驗(yàn)證其余猜想，學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計了三套實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)方案	取少量燒杯中溶液	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
方案一	加入Na2CO3溶液	有氣泡產(chǎn)生	溶液中有H2SO4
方案二	滴加紫色石蕊溶液	溶液變紅	溶液中有H2SO4
方案三	加入BaC12溶液	有白色沉淀生成	溶液中有H2SO4

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探究，大家一致認(rèn)為猜想二是正確的．
【實(shí)驗(yàn)反思】寫出方案一的化學(xué)方程式：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
三個方案中有一個方案是錯誤的，原因是BaCl₂與Na₂SO₄反應(yīng)也會生成白色沉淀，不能證明一定有H₂SO₄存在．

Answer 1

分析 【學(xué)生板演】硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，注意化學(xué)式的寫法和配平；
【假設(shè)猜想】根據(jù)酸堿不能共存判斷不合理的猜想；
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）CuSO₄溶液與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀；
（2）石蕊遇酸性物質(zhì)變紅色；
【評價反思】（1）根據(jù)碳酸鈉和硫酸反應(yīng)能生成二氧化碳?xì)怏w解答；
（2）檢驗(yàn)一種物質(zhì)時要排除其他物質(zhì)的干擾，硫酸鈉也能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀．

解答 解：【學(xué)生板演】硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，化學(xué)方程式為H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O；
故填：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O；
【假設(shè)猜想】酸或堿可能過量，當(dāng)氫氧化鈉過量時，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為硫酸鈉和氫氧化鈉，而猜想四為有Na₂SO₄、H₂SO₄和NaOH，酸堿過可以量，但不能同時過量，因?yàn)樗釅A不能共存，會繼續(xù)反應(yīng)，故猜想四不合理；
故填：猜想四；
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）硫酸銅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)能生成藍(lán)色的氫氧化銅沉淀，而實(shí)驗(yàn)中向溶液中滴加幾滴CuSO₄溶液，無明顯變化，說明溶液中一定沒有氫氧化鈉．
故填：NaOH或氫氧化鈉；
（2）石蕊遇酸性物質(zhì)變紅色，滴加紫色石蕊溶液，溶液變紅，證明溶液中有H₂SO₄．故填：溶液變紅；
【評價反思】（1）根據(jù)碳酸鈉和硫酸反應(yīng)能生成二氧化碳?xì)怏w、水和硫酸鈉，化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
故填：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）檢驗(yàn)一種物質(zhì)時要排除其他物質(zhì)的干擾，硫酸鈉也能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀，故不能證明溶液中一定存在硫酸；該方案中稀硫酸與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成了硫酸鈉、水和二氧化碳，其反應(yīng)方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
故答案是：BaCl₂與Na₂SO₄反應(yīng)也會生成白色沉淀，不能證明一定有H₂SO₄存在．

點(diǎn)評 此題通過中和反應(yīng)考查了化學(xué)方程式的書寫，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作以及實(shí)驗(yàn)方案的評價，解答時要全面審題，認(rèn)真解答．