Question

2．學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí)，很多同學(xué)對(duì)其產(chǎn)生探究興趣．
（1）甲同學(xué)將固體氫氧化鈉放入裝有稀硫酸的試管中并振蕩，試管壁發(fā)燙，于是他得出酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)的結(jié)論．乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)推理不合理，理由是固體氫氧化鈉溶于水放熱．
（2）配制30g10%的氫氧化鈉溶液．
步驟為：計(jì)算、稱取、量取、溶解、轉(zhuǎn)移．量取水時(shí)如俯視讀數(shù)，則配得的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)將大于（選填“大于”“小于”“等于”）10%，最后將氫氧化鈉溶液轉(zhuǎn)移到試劑瓶中，貼上標(biāo)簽備用，在標(biāo)簽上可以不必注明的是A（填字母）
A．30g        B．10%         C．NaOH溶液
（3）驗(yàn)證稀硫酸和氫氧化鈉溶液確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)：

當(dāng)?shù)稳霂椎畏犹�試液后，溶液由無色變?yōu)榧t色．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中顏色變化，可確定稀硫酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O，屬于復(fù)分解反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）．
（4）探究上述稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)后燒杯中的硫酸是否過量：
根據(jù)上述反應(yīng)過程中溶液變成無色，不能確定稀硫酸是否過量．同學(xué)們又分別選取氯化鋇溶液、紫色石蕊試液設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)你判斷并分析：

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
方案一	取樣，滴入適量的氯化鋇溶液	出現(xiàn)白色沉淀	稀硫酸過量
方案二	取樣，滴入幾滴紫色石蕊試液	溶液變紅	稀硫酸過量

上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中，正確的是方案二（填“方案一”或“方案二”）．
另一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案錯(cuò)誤的是原因是NaOH和H₂SO₄反應(yīng)后生成的硫酸鈉也能和BaCl₂反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀BaSO₄．
若請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)確定稀硫酸是否過量的實(shí)驗(yàn)方案，你選用的藥品是鋅粒（或碳酸鈉等），實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論是若有氣體放出，證明稀硫酸過量，反之稀硫酸不過量．
（5）反思：向氫氧化鈉溶液滴加稀硫酸時(shí)，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，寫出產(chǎn)生氣泡的反應(yīng)方程式Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，
興趣小組同學(xué)，設(shè)計(jì)出了除去雜質(zhì)，獲得純凈NaOH溶液的方案（寫出具體過程）取該溶液于試管中，加入足量的氯化鈣溶液，過濾．

Answer 1

分析 （1）甲同學(xué)的操作包括了氫氧化鈉固體的溶解過程和與硫酸反應(yīng)的過程，不能就說是中和反應(yīng)放熱；
（2）根據(jù)配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的一般步驟和注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)硫酸中和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水解答；
（4）根據(jù)生成的硫酸鈉也與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和石蕊試液遇酸變紅色以及活潑金屬與酸反應(yīng)生成氫氣填寫；
（5）根據(jù)氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳進(jìn)行分析；
根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈉在溶液中都顯堿性，可以先用氯化鈣檢驗(yàn)碳酸鈉，并除去碳酸鈉，然后用酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉．

解答 解：（1）在甲同學(xué)的操作過程中既有氫氧化鈉固體的溶解過程，也有和硫酸中和的過程，不能認(rèn)為就是中和反應(yīng)放熱；
（2）配制40g10%的氫氧化鈉溶液步驟為：計(jì)算、稱取、量取、溶解、轉(zhuǎn)移．量取水時(shí)如俯視讀數(shù)，量取水的體積偏小，則配得的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)將大于10%，最后將氫氧化鈉溶液轉(zhuǎn)移到試劑瓶中，貼上標(biāo)簽備用，在標(biāo)簽上可以不必注明的是溶液質(zhì)量，故選：A；
（3）稀硫酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O，屬于復(fù)分解反應(yīng)；
（4）因?yàn)镹aOH和H₂SO₄反應(yīng)后生成的硫酸鈉也能和BaCl₂反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀BaSO₄，而石蕊試液遇酸變紅色，所以方案二正確，因?yàn)榛顫娊饘倥c酸反應(yīng)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；
（5）氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）可以用氯化鈣檢驗(yàn)碳酸鈉，并除去碳酸鈉，所以取該溶液于試管中，加入足量的氯化鈣溶液，過濾．
故答案為：（1）固體氫氧化鈉溶于水放熱；
（2）溶解，大于，A；
（3）2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；復(fù)分解；
（4）方案二；NaOH和H₂SO₄反應(yīng)后生成的硫酸鈉也能和BaCl₂反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀BaSO₄；鋅粒（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；
（5）Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；取該溶液于試管中，加入足量的氯化鈣溶液，過濾．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了結(jié)合圖象對(duì)中和反應(yīng)的過程及中和反應(yīng)放熱的理解，解題的關(guān)鍵是能夠分清坐標(biāo)各段表示的意義，并注意干擾因素的存在，難度不大．