Question

4．小何進行鹽酸和氫氧化鈉中和反應的實驗，在向燒杯中的氫氧化鈉溶液滴加了一定量的稀鹽酸后，才發(fā)現忘記了加入指示劑．為了判斷該反應所得溶液的酸堿性，他進行了如下探究：
【提出問題】小何要探究的問題是鹽酸和氫氧化鈉溶液反應所得溶液的酸堿性．
【猜想與假設】所得溶液可能顯堿性，也可能顯酸性，還可能顯中性．
若溶液顯堿性，則溶液中使其顯堿性的離子是OH^- （填寫離子符號）．為避免堿性溶液污染環(huán)境，要對所得溶液進行沉淀處理，小何向溶液中加入氯化鎂至不在產生沉淀，寫出該反應的化學方程式MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
【實驗與分析】小何從燒杯中取了部分反應后的溶液置于一試管中，并向試管中滴加了幾滴無色酚酞試液，震蕩，觀察到試液不變色，于是他得出了溶液顯中性的結論．小張認為小何得出的結論不正確，你認為小張的理由是鹽酸過量時，試液也不變色．為了進一步確定溶液的酸堿性，小張取試管中的溶液做以下幾個實驗，你認為可行的是BD．（溶于水的二氧化碳忽略不計）．
A．取樣，滴加硫酸鈉溶液，觀察現象
B．取樣，加入鋅粒．觀察現象
C．取樣，通入二氧化碳，觀察現象
D．取樣，滴加氫氧化鈉溶液，觀察現象
【交流拓展】第二天，小明也做同樣的實驗．當他向氫氧化鈉溶液加稀鹽酸時，發(fā)現溶液有氣泡冒出，請你寫出產生氣泡的化學方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根據題干中的一些話就可以判斷出實驗探究的問題，溶液的酸堿性有三種情況：酸性、堿性、中性，顯堿性的離子是氫氧根離子，避免堿性溶液污染，主要是把氫氧根離子沉淀出來即可，滴加了幾滴無色酚酞試液，震蕩，觀察到試液不變色，說明該溶液可能顯中性或酸性，再通過加試劑看是否含有酸就可以了，第二天，小明再做同樣的實驗時一部分氫氧化鈉已經變質，再考慮冒氣泡的原因．

解答 解：【提出問題】根據“為了判斷該反應所得溶液的酸堿性，他進行了如下探究”這一句話可判斷小何要探究的問題是：鹽酸和氫氧化鈉溶液反應所得溶液的酸堿性；
【猜想與假設】氫氧化鈉中滴加鹽酸，如果滴加的鹽酸量少，溶液顯堿性，如果滴加的鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應，溶液呈中性，如果加入的鹽酸過量，溶液顯酸性，有這三種情況；
因為電離出來的陰離子全部為氫氧根離子的化合物屬于堿，所以溶液中使其顯堿性的離子是氫氧根離子；為避免堿性溶液污染環(huán)境就是將氫氧根離子沉淀出來，加入氯化鎂，氫氧化鎂屬于沉淀，并且氯化鎂過量也不會污染環(huán)境，化學方程式為：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl；
【實驗與分折】由于酸性溶液、中性溶液都不能使酚酞試液變紅，所以滴加了幾滴無色酚酞試液，震蕩，觀察到試液不變色，不一定顯中性，也有可能顯酸性；由于如果溶液顯中性說明溶液中的溶質是氯化鈉，如果顯酸性溶液中的溶質是氯化鈉和鹽酸，所以關鍵看是否含有鹽酸就可以判斷溶液是顯中性還是酸性了，加入鋅粒如果有氣泡冒出說明含有鹽酸，溶液顯酸性，如果沒有氣泡冒出說明溶液顯中性；也可以加入堿，若是中性，酚酞馬上變紅，若含有鹽酸則先中和鹽酸，后變紅；
【交流拓展】第二天，小明再做同樣的實驗時一部分氫氧化鈉已經變質，氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成了碳酸鈉和水，所以加入鹽酸有氣泡說明鹽酸與碳酸鈉反應，化學方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．    
故答案為：【提出問題】鹽酸和氫氧化鈉溶液反應所得溶液的酸堿性；
【猜想與假設】中，OH^-，MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl；
【實驗與分折】鹽酸過量時，試液也不變色；BD；
【交流拓展】Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．

點評 本題容易出錯的地方是滴加酚酞后不變色，誤認為顯中性，如果鹽酸過量滴加酚酞也不顯色，做這類題還要審好了題，有些答案就隱藏在題干中，例如本題中的探究問題．