Question

【題目】重慶一中化學(xué)興趣小組的同學(xué)將氫氧化鈉溶液和稀硫酸混合，沒(méi)有觀察到明顯的現(xiàn)象，他們對(duì)此提出了如下問(wèn)題并進(jìn)行了相應(yīng)探究：

問(wèn)題一：二者之間是否發(fā)生了反應(yīng)？他們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案證明二者之間確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)：

（1）可以選擇的試劑組合有_____（填序號(hào)）。

①試劑 A：足量稀硫酸，試劑 B：MgCl2溶液

②試劑 A：足量稀硫酸，試劑 B：鐵粉

③試劑 A：少量稀硫酸，試劑 B：MgCl2溶液

④試劑 A：少量稀硫酸，試劑 B：鐵粉

（2）小蘭認(rèn)為，若選用_____溶液，不管加入順序如何，只需控制加入稀硫酸的量也 能證明二者發(fā)生了反應(yīng)。

問(wèn)題二：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)有哪些？

（猜想假設(shè)）猜想一：只有 Na2SO4；猜想二：Na2SO4 和_____；猜想三：Na2SO4 和 H2SO4。

（查閱資料）①Na2SO4 溶液顯中性，②Na2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NaCl。

（實(shí)驗(yàn)操作）分別取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	實(shí)驗(yàn)過(guò)程	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	加入酚酞溶液	不變紅
②	加入少量 BaCl2溶液	產(chǎn)生白色沉淀
③	加入少量 Na2CO3溶液	_____（填“有”或“無(wú)”）氣泡產(chǎn)生

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）猜想一成立。

（實(shí)驗(yàn)反思）小娜認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)_____（填實(shí)驗(yàn)編號(hào)）可省略。 小秋用精密儀器檢測(cè)反應(yīng)后溶液中離子的個(gè)數(shù)比，也得出了相同結(jié)論，則測(cè)得溶液中的 Na+和 SO42﹣個(gè)數(shù)比為_____。

Answer 1

【答案】A 酚酞 NaOH 無(wú) ② 2:1

【解析】

問(wèn)題一：（1）①氫氧化鈉能和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，加入足量稀硫酸后，再加入試劑MgCl2 溶液，沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明溶液中已沒(méi)有氫氧化鈉，證明氫氧化鈉被硫酸反應(yīng)掉，選項(xiàng)正確；

②加入足量稀硫酸，后硫酸有剩余，加入試劑鐵粉，鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，不能證明氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)，選項(xiàng)錯(cuò)誤；

③加入少量稀硫酸時(shí)氫氧化鈉有剩余，再加入MgCl2 溶液生成白色沉淀，不能證明氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)，選項(xiàng)錯(cuò)誤；

④加入少量稀硫酸，氫氧化鈉有剩余，鐵粉和氫氧化鈉不反應(yīng)，無(wú)明顯現(xiàn)象，不能證明氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)，選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A；

（2）氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，若選用酚酞試液，不管加入順序如何，只需控制加入稀硫酸的量，酚酞試液不變色，也能證明二者發(fā)生了反應(yīng)；

問(wèn)題二：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)一定有生成的硫酸鈉，可能有剩余的硫酸或氫氧化鈉，

猜想假設(shè)：

猜想一：只有 Na2SO4；猜想二：Na2SO4 和NaOH；猜想三：Na2SO4 和 H2SO4。

①加入酚酞溶液，不變紅，說(shuō)明溶液中沒(méi)有氫氧化鈉；

②加入少量 BaCl2 溶液，產(chǎn)生白色沉淀，因?yàn)榱蛩徕c和硫酸都能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，因此本實(shí)驗(yàn)不能證明是否有硫酸；

③加入少量 Na2CO3 溶液沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明沒(méi)有硫酸；故猜想一成立；

實(shí)驗(yàn)反思：

由于反應(yīng)后生成物一定存在，實(shí)驗(yàn)②可省略。用精密儀器檢測(cè)反應(yīng)后溶液中離子的個(gè)數(shù)比，也得出了相同結(jié)論，則測(cè)得溶液中的 Na+和 SO42-個(gè)數(shù)比為2:1，因硫酸過(guò)量時(shí)，硫酸鈉和硫酸中都有硫酸根，Na+和 SO42-個(gè)數(shù)比小于2:1。