Question

13．興趣小組同學(xué)對“氫氧化鈉溶液與硫酸混合是否發(fā)生發(fā)應(yīng)”進(jìn)行了如下探究：
【提出問題】二者混合后是否發(fā)生了反應(yīng)？
【猜想與假設(shè)】a、二者混合后發(fā)生了反應(yīng)      b、二者混合后沒有發(fā)生反應(yīng)
【設(shè)計并實驗】

	實驗操作	實驗現(xiàn)象
甲同學(xué)	在盛有10mL一定濃度的氫氧化鈉溶液的燒杯中，用膠頭滴管慢慢滴入硫酸，不斷振蕩溶液，同時測定溶液的pH．	溶液pH不斷減小，最終小于7．
乙同學(xué)	在盛有10mL一定濃度的氫氧化鈉溶液的燒杯中，先滴入幾滴無色酚酞試液，然后再加入硫酸并不斷攪拌．	溶液由紅色變?yōu)闊o色．

【得出結(jié)論】（1）根據(jù)甲同學(xué)的實驗現(xiàn)象說明二者混合后發(fā)生了反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O．
（2）乙同學(xué)的實驗中通過溶液的顏色改變，說明溶液的酸堿性發(fā)生了改變，從而也證明了二者混合后發(fā)生了反應(yīng)．
【思考與交流】
丙同學(xué)在絕熱裝置中，向分別盛有10mL10%氫氧化鈉溶液加入不同體積某濃度的硫酸，充分混合后溶液的溫度變化曲線如圖（混合前硫酸和氫氧化鈉溶液均為18℃）
（3）根據(jù)圖示分析，硫酸和氫氧化鈉的反應(yīng)是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，加入硫酸10mL時，二者恰好完全反應(yīng)．
[注意：若答對第（4）小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分]
（4）除了上述一些方法外，請你再設(shè)計一個實驗證明二者確實發(fā)生了反應(yīng)．

Answer 1

分析 【設(shè)計并實驗】根據(jù)溶液酸堿性與無色酚酞試液的變色情況分析；
（1）根據(jù)氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)寫化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)圖示判斷；
（4）根據(jù)氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)后氫氧化鈉會消失，來設(shè)計對比實驗；

解答 解：【設(shè)計并實驗】無色酚酞試液遇堿變紅，遇中性或酸性物質(zhì)不變色；
（1）氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（3）根據(jù)圖示分析，硫酸和氫氧化鈉的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，當(dāng)加入稀硫酸10mL時，二者恰好完全反應(yīng)．
（4）實驗方案為：取兩支試管各加入10mL10%的氫氧化鈉溶液，分別向兩只試管中加入10mL蒸餾水和上述濃度的稀硫酸，再分別加入硫酸銅溶液，前者有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，后者無明顯現(xiàn)象，即證明二者混合發(fā)生了反應(yīng)．
故答案為：
【設(shè)計并實驗】紅；無
（1）2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（3）放熱；10；
（4）取兩支試管各加入10mL10%的氫氧化鈉溶液，分別向兩只試管中加入10mL蒸餾水和上述濃度的稀硫酸，再分別加入硫酸銅溶液，前者有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，后者無明顯現(xiàn)象，即證明二者混合發(fā)生了反應(yīng)．

點評 本題較綜合的考查了學(xué)生對酸和堿化學(xué)知識的掌握和應(yīng)用，掌握并理解知識才能熟練地利用知識設(shè)計實驗、分析解決相關(guān)問題．