Question

已知M、N分別是稀硫酸、氫氧化鈉溶液中的一種．某化學(xué)興趣小組同學(xué)在一定量的M中不斷滴加N，并測(cè)得所得溶液的pH，如圖所示．
（1）N是

稀硫酸

，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O

．
（2）反應(yīng)過程中，老師取a、b、c三處反應(yīng)后的溶液，打亂順序后，
請(qǐng)同學(xué)們不測(cè)定溶液pH，用其他實(shí)驗(yàn)方法對(duì)三種溶液進(jìn)行探究．
小明和小華分別取其中一種溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①小明向所取溶液中加入

FeCl₃（合理均可）

 溶液觀察到有紅褐色沉淀生成．
結(jié)論：是a處溶液．
②小華向少量另一處溶液中滴加酚酞溶液，觀察到

溶液為無色

．
結(jié)論：是b處或c處溶液．
③為進(jìn)一步確定該溶液成分，小華又設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取少量該溶液，向其中滴加石蕊溶液．	溶液變?yōu)榧t色	為c處溶液，并推知溶液中一定存在的溶質(zhì)有 Na2SO4 H2SO4 ．

剩余一種為b處溶液．
通過實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們知道了酸堿反應(yīng)過程中溶液pH的變化和用不同方法確定溶液成分．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)曲線的起點(diǎn)大于7，可以判定該溶液為堿性溶液，并據(jù)反應(yīng)原理寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）①氫氧化鐵為紅褐色沉淀，據(jù)此來分析所取物質(zhì)；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論及酚酞遇到酸性和中性溶液所顯示的顏色來解答；
③根據(jù)石蕊溶液遇酸性溶液和中性溶液所顯示的顏色不同，并結(jié)合題意分析解答．

解答：解：（1）曲線的起點(diǎn)大于7，說明為堿性溶液，所以可以判斷該小組是向氫氧化鈉溶液中滴加稀硫酸，故N是稀硫酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）①從圖中可以得出a點(diǎn)時(shí)溶液仍為堿性，所以要得到紅褐色沉淀需加入含鐵離子的溶液，可以是硝酸鐵，硫酸鐵或氯化鐵等；
②有圖可知：b點(diǎn)時(shí)溶液恰好中和、c點(diǎn)時(shí)溶液為酸性，而酚酞在酸性或中性溶液都不變色，所以可以觀察到溶液變?yōu)闊o色；
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知小華設(shè)計(jì)的方案是檢驗(yàn)溶液為c處溶液，硫酸過量，所以可以判斷加入石蕊溶液，溶液變?yōu)榧t色，溶液中的溶質(zhì)除了反應(yīng)生成的硫酸鈉，還有過量的硫酸；
故答案為：（1）稀硫酸；2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）①FeCl₃（合理均可）；
②溶液為無色；
③溶液變?yōu)榧t色；Na₂SO₄、H₂SO₄．

點(diǎn)評(píng)：本題在考查了中和反應(yīng)生成物溶液中溶質(zhì)成分的確定，掌握酸、堿的性質(zhì)并會(huì)應(yīng)用是解答此題的關(guān)鍵要素，很多同學(xué)由于基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固，不能順利解答此類綜合性問題，所以要注重基礎(chǔ)知識(shí)的積累，并及時(shí)歸納記憶．