Question

如圖所示，某興趣小組在進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，向燒杯中氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記滴加指示劑，甲同學(xué)從燒杯中取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩，觀察到酚酞試液不變色．
請寫出該中和反應(yīng)方程式：

 

．
（1）猜想與假設(shè)：
猜想一：甲同學(xué)：“兩種物質(zhì)已恰好完全中和，溶液呈中性”；
猜想二：乙同學(xué)：“反應(yīng)后氫氧化鈉過量，溶液呈堿性”；
猜想三：丙同學(xué)：

 

．
甲、丙兩位同學(xué)經(jīng)過討論后覺得乙同學(xué)的猜想不正確，兩位同學(xué)的理由是：

 

．
（2）設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①為了驗(yàn)證自己的猜想，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
用潔凈干燥的玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在干燥的pH試紙上，觀察顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比．	pH   （填“＞”、“=”或“＜”）7	猜想一不成立

②請你設(shè)計(jì)另一個(gè)實(shí)驗(yàn)（與甲同學(xué)方案不同）方案，驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想，并填寫下表：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

（3）拓展探究：你還能設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想嗎？

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

Answer 1

考點(diǎn)：中和反應(yīng)及其應(yīng)用,酸的化學(xué)性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：氫氧化鈉與與鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉和水，根據(jù)方程式的寫法寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（1）猜想三根據(jù)酸過量分析回答；根據(jù)堿溶液能使酚酞試液變紅考慮乙同學(xué)的猜想不正確的理由；
（2）①根據(jù)酸性溶液pH值的范圍考慮；②根據(jù)酸過量時(shí)，酸能使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色，酸能與碳酸鹽反應(yīng)生成二氧化碳，能與金屬反應(yīng)生成氫氣等考慮；③取少量待測液加入碳酸鈉看是否有二氧化碳生成即可．

解答：解：反應(yīng)物是氫氧化鈉和鹽酸，生成物是氯化鈉和水，所以方程式是：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（1）在猜想時(shí)要考慮兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)物過量問題，氫氧化鈉過量或鹽酸過量，所以猜想三是：兩種物質(zhì)反應(yīng)后稀鹽酸過量，溶液顯酸性；由于溶液中滴入酚酞試液沒有變色，堿過量時(shí)溶液應(yīng)該變?yōu)榧t色，所以猜想二錯(cuò)誤；
（2）①猜想一不正確，說明不是恰好反應(yīng)，只能是鹽酸過量，顯酸性，PH值＜7；
②證明溶液顯酸性，可以取待測液加入紫色石蕊試液，如果變?yōu)榧t色，說明顯酸性，鹽酸過量，所以從燒杯中取出少量反應(yīng)后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振蕩，變?yōu)榧t色即可；
③由于鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水、二氧化碳，所以從燒杯中取出少量反應(yīng)后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加碳酸鈉溶液，有氣泡產(chǎn)生，說明鹽酸過量．
所以，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
用潔凈干燥的玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在干燥的pH試紙上，觀察顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比．	pH＜7	猜想一不成立

②請你設(shè)計(jì)另一個(gè)實(shí)驗(yàn)（與甲同學(xué)方案不同）方案，驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想，并填寫下表：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
從燒杯中取出少量反應(yīng)后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振蕩	溶液變紅	猜想三成立

（3）拓展探究：你還能設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想嗎？

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
從燒杯中取出少量反應(yīng)后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加碳酸鈉溶液	有氣泡產(chǎn)生	猜想三成立

故答案為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（1）猜想三：兩種物質(zhì)反應(yīng)后稀鹽酸過量，溶液顯酸性；理由是：若氫氧化鈉有剩余，則反應(yīng)后滴入無色酚酞溶液就不會出現(xiàn)無色的現(xiàn)象，而溶液會變紅才對．
（2）見上表．

點(diǎn)評：本題考查了氫氧化鈉和鹽酸的中和反應(yīng)，完成此題，可以依據(jù)已有知識進(jìn)行，所以要求同學(xué)們在平時(shí)的學(xué)習(xí)中加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的儲備．