Question

【題目】某化學興趣小組的同學為了探究氫氧化鈉的化學性質,做了如圖所示實驗。

[查閱資料]①硫酸鈉溶液呈中性;②氫氧化鎂是難溶于水的白色固體。

(1)甲實驗試管中觀察到的現象是_____________，此實驗不足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發生了化學反應，因此需補充一個對比實驗,請簡要寫出補充的實驗:______________。

(2)乙實驗試管中酚酞溶液的作用是______________。

(3)丙實驗觀察到試管中有藍色沉淀生成，上層溶液為無色,證明氫氧化鈉和硫酸銅發生了化學反應,反應的化學方程式為______________。

(4)實驗結束后,小組同學對丙實驗試管內無色溶液中溶質的成分展開了探究。

[提出問題]試管中無色溶液溶質的成分是什么?

[猜想假設]猜想一:硫酸鈉和氫氧化鈉;

猜想二:______________。

[設計實驗]要證明猜想一成立,下列試劑中能達到實驗 目的的是_____________(填字母序號)。

A 石蕊溶液

B 氯化鋇溶液

C 氯化鎂溶液

[拓展延伸]小組同學總結了氫氧化鈉的化學性質,又聯想到學過的氫氧化鈣,發現二者化學性質相似，原因是在它們的溶液中都含有相同的_____________(填微粒符號)。

Answer 1

【答案】試管內液面上升 將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，重復上述實驗 通過溶液顏色的變化證明反應的發生 硫酸鈉 AC OH-

【解析】

（1）二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，導致試管內的壓強小于外界大氣壓，所以甲實驗試管中觀察到的現象是：試管內液面上升；此實驗不足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發生了化學反應，因為二氧化碳能溶于水，也會產生試管內液面上升的現象，因此需補充一個對比實驗：將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，重復上述實驗；若上升的體積氫氧化鈉的大于水的，則說足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發生了化學反應。

（2）氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，化學方程式為2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，酚酞遇堿性溶液變紅色，遇酸性、中性溶液不變色，所以反應前后溶液現象為由紅色變為無色，所以酚酞溶液的作用是：通過溶液顏色的變化證明反應的發生；

（4）猜想假設：

丙實驗試管中發生的反應是氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓反應后上層溶液為無色，說明溶液中一定沒有硫酸銅，一定含有硫酸鈉，可能含有氫氧化鈉，所以猜想二是：硫酸鈉；

設計實驗：要證明猜想一成立，本質上是證明存在氫氧根。

A、紫色石蕊試液遇堿變藍色，若溶液變藍色說明存在氫氧化鈉，猜想一正確，符合題意；

B、硫酸根離子和鋇離子反應會生成硫酸鋇沉淀，不能證明猜想一、二哪個成立，不符合題意；

C、氫氧根離子和鎂離子會生成氫氧化鎂沉淀，說明存在氫氧化鈉，猜想一正確，符合題意。故選AC。

拓展延伸：

堿在水溶液中電離出的陰離子全部是氫氧根離子，所以原因是在它們的溶液中都含有相同的OH-。