Question

【題目】在研究酸和堿的化學性質時，某小組想證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液混合后，雖然無明顯現象，但確實發生了化學反應，試與他們一起完成實驗方案的設計，實施和評價，并得出有關結論.

（設計實驗）

（1）探究稀硫酸與氫氧化鈉溶液的反應：

當滴入幾滴酚酞試液后，溶液由無色變為________色，根據上述實驗中顏色變化，可確定稀硫酸與氫氧化鈉溶液發生了化學變化，反應的化學方程式為：_____________________.

（2）探究上述稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應后燒杯中的硫酸是否過量：

根據上述反應過程中溶液變成無色，不能確定稀硫酸是否過量，同學們又分別選取氯化鋇溶液、紫色石蕊試液設計實驗方案，請你判斷并分析：

實驗方案	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
方案一	取樣，滴入適量的氯化鋇溶液	出現白色沉淀	稀硫酸過量
方案二	取樣，滴入幾滴紫色石蕊溶液	溶液變紅	稀硫酸過量

上述設計的實驗方案中，正確的是__________（填“方案一”或“方案二”）另外一個實驗方案錯誤的原因是________________________；

（實驗延伸）請你設計一個確定稀硫酸是否過量的實驗方案，你選用的藥品是____________，實驗現象及結論是________________________.

（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用數字化實驗測定的反應溶液溫度和pH的變化曲線。請你思考：

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

（2）請仔細觀察圖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生白色沉淀 鋅粒（或碳酸鈉等） ， 若有氣體放出，證明醒來時過量，反之稀硫酸不過量 . 因為氫氧化鈉溶液沒有反應完，溶液呈堿性 中和反應會放出熱量

【解析】【設計實驗】（1）根據氫氧化鈉溶液能使無使酚酞溶液變紅解答；根據稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應生成硫酸鈉和水解答；（2）根據生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和石蕊試液遇酸變紅色；【實驗延伸】根據活潑金屬(或碳酸鈉等)與酸反應生成氫氣解答；【交流與反思】（1）根據氫氧化鈉溶液沒有反應完，溶液呈堿性解答；（2）根據圖中熱量的變化分析解答。【設計實驗】（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生成硫酸鈉和水，反應的化學方程式為2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；（2）因為方案一即使硫酸不過量，生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀；而石蕊試液遇酸變紅色，所以方案二正確；【實驗延伸】因為活潑金屬與酸反應生成氫氣，所以可以加入鋅粒等活潑金屬(或碳酸鈉等)，若有氣體放出，證明稀硫酸過量，反之稀硫酸不過量； 【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有反應完，溶液呈堿性；（2）從中獲得的一條信息是中和反應會放出熱量。