Question

【題目】已知M、N分別是稀硫酸、氫氧化鈉溶液中的一種。某化學興趣小組同學在一定量的M中不斷滴加N，并測定所得溶液的pH，如下圖所示：

(1)M是______________。

(2)反應過程中，老師分別取圖中a、b、c三處所對應的溶液，打亂順序后，請同學們用一定的方法將三種溶液加以鑒別(不用測定溶液pH的方法)。

小明和小紅分別取其中一種溶液進行實驗：小明向所取溶液中加入___________溶液，觀察到有藍色沉淀生成。

結論：是a處溶液。

小紅向少量另一種溶液中滴加酚酞溶液，觀察到____________。

結論：是b處或c處溶液。

為進一步確定該溶液成分，小紅又設計并完成如下實驗：

實驗步驟	實驗現象	結論及化學方程式
取少量氧化鐵，加入足量該溶液	固體完全溶解，且_____________	相關的化學方程式為_____________。 為c處溶液，并推知c處溶液中含有的離子有_____________(填寫離子符號)

結論：剩余一種為b處溶液。

Answer 1

【答案】 氫氧化鈉溶液 硫酸銅 酚酞不變色 溶液變為黃色 3H2SO4 + Fe2O3 == Fe 2(SO4)3 + 3H2O H+ 、 Na+ 、 SO42-

【解析】(1)氫氧化鈉溶液呈堿性，其pH大于7，硫酸溶液呈酸性，其pH小于7，由圖象可以看出，開始時溶液的pH大于7，可以確定是向氫氧化鈉溶液中滴加硫酸，氫氧化鈉由顯+1價的鈉元素和顯1價的氫氧根組成，根據化合價原則，其化學式為：NaOH；(2)氫氧化鈉溶液和硫酸溶液發生中和反應生成硫酸鈉和水，恰好完全反應時其pH等于7，氫氧化鈉過量時顯堿性，硫酸溶液過量時顯酸性；由題意可知，反應后的溶液加入一種溶液生成了藍色沉淀，藍色沉淀是氫氧化銅，加入的溶液是可溶性的銅鹽，例如：CuSO4或CuCl2或Cu(NO3)2等，可以推出原溶液有剩余的氫氧化鈉，溶液應是a處溶液；根據結論：b處或c處的溶液，溶液的pH等于7和小于7，溶液呈中性和酸性，當加入無色酚酞試液時，酚酞不變色。由該溶液，向其中加少量的氧化鐵，固體完全溶解，且溶液變為黃色，相關的化學方程式為：3H2SO4 + Fe2O3 == Fe 2(SO4)3 + 3H2O，可知酸過量，為c處溶液，并推知c處溶液中含有的離子有：H+ 、 Na+ 、 SO42-。