Question

【題目】某學校實驗開放日，化學興趣小組進行了以下實驗探究。

實驗探究一：

I．探究酸和堿能否發生反應

方案1：甲同學向盛有少量NaOH溶液的試管中滴幾滴無色酚酞試液，振蕩，繼續加入稀硫酸，觀察到（__________）現象時才能得出酸和堿能發生反應的結論。

方案2：乙同學取少量NaOH溶液，測得溶液pH為10，向該溶液中加入一定量稀硫酸后，測得溶液pH為9，乙同學發現溶液pH減小了，得出結論：酸和堿能發生反應。

交流討論：大家同意甲同學的結論，對乙同學的實驗過程提出質疑，溶液pH減小的原因還可能是稀硫酸中的水稀釋了NaOH溶液：大家認為，乙同學向NaOH溶液中加入稀硫酸后，測得溶液的pH必須（__________）才能證明酸和堿能發生反應。

Ⅱ．探究酸和堿反應后溶液中溶質的成分丙同學對探究中甲同學實驗后的無色溶液展開探究。

（提出問題）試管中無色溶液的溶質除了酚酞還有什么？

（進行猜想）(l)Na2SO4；(2)Na2SO4和H2SO4；(3)Na2SO4和NaOH

同學們對猜想(3)提出了疑問，原因是____

（設計實驗）

	實驗操作	實驗現象
方案1	向試管中加入少量鋅粒，然后加入甲同學實驗后的無色溶液	鋅粒逐漸減少，有產生氣泡
方案2	向試管中加入少量甲同學實驗后的無色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管	開始無明顯現象，過一會發現____

實驗探究二：如圖1

確定未知溶液A是稀鹽酸還是稀硫酸。

實驗如下：

（提出問題）A是哪一種酸？老師要求甲、乙同學從反應后的溶液B分別展開探究。

（猜想假設）甲同學：A是稀鹽酸：乙同學：是稀硫酸

（實驗探究）如圖2

（評價交流）

下列對于甲、乙兩同學的實驗分析正確的是（__________）

A.甲同學的實驗方案和結論正確：實驗3所得溶液中可能含有H+、NO3-、C1-、Na+

B.甲同學的實驗方案和結論正確：實驗3所得溶液中一定含有H+、NO3-、C1-、Na+

C.乙同學的實驗方案和結論正確：實驗3所得溶液中可能含有H+、NO3-、C1-、Na+

D.乙同學的實驗方案和結論正確：實驗3所得溶液中一定含有H+、NO3-、C1-、Na+

（歸納總結）

對比甲、乙兩位同學的實驗，我們能夠總結出。除去溶液中干擾離子的一般方法是：選擇試劑將干擾離子變成________除去。

Answer 1

【答案】溶液由無色變成紅色 等于或小于7 試管中是無色溶液，因此不含有氫氧化鈉 溶液由無色變成紅色 D 沉淀或氣體或水

【解析】

實驗探究一：探究酸和堿能否發生反應

方案1：甲同學向盛有少量NaOH溶液的試管中滴幾滴無色酚酞試液，溶液變紅色，振蕩，繼續加入稀硫酸，觀察到溶液由紅色變成無色，說明酸和堿能發生反應；

故填：溶液由紅色變成無色。

方案2：乙同學向NaOH溶液中加入稀硫酸后，測得溶液的pH必須小于或等于7，才能證明酸和堿能發生反應，這是因為pH小于7，說明氫氧化鈉已經完全反應并且硫酸過量，等于7，說明氫氧化鈉恰好和硫酸完全反應；

故填：等于或小于7。

進行猜想：

氫氧化鈉溶液使無色酚酞溶液變紅，同學們對猜想(3)提出了疑問，原因是試管中是無色溶液，因此不含有氫氧化鈉；

設計實驗：

方案2：若猜想(2)成立，即反應后的溶液中存在硫酸鈉和硫酸，向試管中加入少量甲同學實驗后的無色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管，氫氧化鈉將其中的硫酸中和，繼續滴加氫氧化鈉，溶液顯堿性，無色的酚酞試液變紅色；

故填：溶液由無色變成紅色。

實驗探究二：

評價交流：

甲同學的實驗中將反應后的溶液中加入硝酸銀溶液后生成白色沉淀，就認定A為稀鹽酸，其實因為反應后的溶液中有碳酸根離子，生成的白色沉淀是碳酸銀，故不能證明A為稀鹽酸；乙同學的實驗中先在反應后的溶液中加入稀硝酸，把碳酸根離子除去，然后加入氯化鋇溶液，生成白色沉淀硫酸鋇，從而證明A為稀硫酸，過程正確，能得出正確結論；在實驗3中的反應物是氯化鋇和硫酸鈉，反應生成硫酸鋇和氯化鈉，其反應的化學方程式；由實驗及反應物、生成物可知，反應后的溶液中有氫離子、硝酸根離子、鈉離子和氯離子；即乙同學的實驗方案和結論正確：實驗3所得溶液中一定含有H+、NO3-、C1-、Na+，故D正確；

故填：D。