Question

【題目】某研究性學習小組對中和反應進行探究，請你參與實驗。

（探究活動1）證明酸和堿發生了反應。

稀鹽酸和NaOH溶液混合沒有明顯現象，小麗同學首先向盛有適量NaOH溶液的試管中滴加了2~3滴酚酞試液，接著向試管中逐滴加入稀鹽酸，當觀察到_________________________的現象時，證明了鹽酸和NaOH溶液發生化學反應。反應的化學方程式是____________________________。

（探究活動2）：證明酸堿反應有水生成

（設計實驗）小明同學取變色硅膠、無水醋酸和氫氧化鈉固體進行下圖所示的三個實驗。

（小資料）a變色硅膠吸水后由藍色變為紅色； b醋酸是一種酸，常溫下為無色液體。

（1）實驗①、②的實驗目的是___________________________；

（2）加入試劑后，要迅速塞緊橡膠塞的原因是__________________________________；

（3）能證明酸和堿反應有水生成的現象是_____________________________________。

（探究活動3）探究酸和堿反應過程中溶液pH、溫度的變化

研究性小組的同學在老師指導下，取一定量的稀鹽酸，逐滴勻速滴加NaOH溶液，用電子傳感器實時獲得溶液的pH、溫度曲線如下圖。

（1）由圖1分析，酸和堿發生反應的依據是_________________，當滴入NaOH溶液體積約______mL時，溶液的pH為7。

（2）由圖2分析，酸和堿的反應是__________反應（填“吸熱”或“放熱”）。

（探究活動4）酸堿中和反應的微觀實質

研究性小組的同學查閱資料，以NaOH和HCl、KOH和HCl為例，通過右圖說明酸堿反應的微觀過程。請你分析下圖，酸堿中和反應的實質是____。

Answer 1

【答案】溶液由紅色變成無色 NaOH+HCl=NaCl+H2O 證明了無水醋酸和氫氧化鈉不含有水，不能使變色硅膠變色 防止空氣中的水分進入試管干擾試驗 試管③中的變色硅膠由藍色變為紅色，試管①②中的變色硅膠不變色 溶液的pH逐漸增大 18 放熱 氫離子和氫氧根離子結合生成水分子

【解析】

[探究活動1]稀鹽酸和NaOH溶液混合沒有明顯現象，小麗同學按圖1進行實驗，由于酚酞遇堿變紅，堿消失就成無色，所以證明鹽酸和NaOH溶液能發生化學反應借助的是燒杯中的液體酞由紅色變成無色，反應為鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水，對應的化學方程式 NaOH+HCl=NaCl+H2O；

[探究活動2] （1）實驗①、②的實驗是證明無水醋酸和氫氧化鈉均不含水，不能使變色硅膠變色，后續實驗硅膠變紅才能說明是生成了水，所以目的是 證明了無水醋酸和氫氧化鈉不含有水，不能使變色硅膠變色；

（2）加入試劑后，因為需要證明生成了水，所以要避免空氣中的水分的干擾，所以要迅速塞緊橡膠塞；

（3）能證明酸和堿反應有水生成的現象是 試管③中的變色硅膠由藍色變為紅色，試管①②中的變色硅膠不變色；

[探究活動3] （1）由圖1分析，酸和堿發生反應的依據是：溶液的pH逐漸增大；當滴入NaOH溶液體積約18mL時，溶液的pH值等于7；

（2）由圖2分析，酸和堿反應會放出熱量；

[探究活動4] 從微粒的角度分析，此反應的微觀實質是氫離子和氫氧根離子結合生成水分子。