9.某化學(xué)課堂圍繞“酸堿中和反應(yīng)”,將學(xué)生分成若干小組,在老師引導(dǎo)下開展探究活動.以下是教學(xué)片段,請你參與學(xué)習(xí)并幫助填寫空格(包括表中空格).
【演示實驗】將一定量的稀H
2SO
4加入到盛有NaOH溶液的小燒杯中.
【學(xué)生板演】該反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOH+H
2SO
4═Na
2SO
4+2H
2O.
【提出問題】實驗中未觀察到明顯現(xiàn)象,部分同學(xué)產(chǎn)生了疑問:反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)是什么呢?
【假設(shè)猜想】針對疑問,大家紛紛提出猜想.甲組同學(xué)的猜想如下:
猜想一:只有Na
2SO
4 猜想二:有Na
2SO
4和H
2SO
4猜想三:有Na
2SO
4和NaOH 猜想四:有Na
2SO
4、H
2SO
4和NaOH
乙組同學(xué)對以上猜想提出質(zhì)疑,認(rèn)為有一種猜想是不合理的.不合理的猜想是猜想四.不合理的理由是硫酸和氫氧化鈉不能共存.
【實驗探究】(1)丙組同學(xué)取燒杯中的溶液少量于試管中,滴加幾滴CuSO
4溶液,無明顯變化,溶液中一定沒有NaOH.
(2)為了驗證其余猜想,各學(xué)習(xí)小組利用燒杯中的溶液,并選用老師提供的pH試紙、銅片、BaCl
2溶液、Na
2CO
3溶液,進(jìn)行如下三個方案的探究.
實驗方案 | 測溶液pH | 滴加Na2CO3溶液 | 滴加BaCl2溶液 |
實驗操作 | | | |
實驗現(xiàn)象 | 試紙變色,對比比色卡,pH<7 | | 產(chǎn)生白色沉淀 |
實驗結(jié)論 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 |
【得出結(jié)論】通過探究,全班同學(xué)一致確定猜想二是正確的.
【評價反思】老師對同學(xué)們能用多種方法進(jìn)行探究,并且得出正確結(jié)論給予肯定.同時指出
【實驗探究】(2)中存在兩處明顯錯誤,請大家反思.同學(xué)們經(jīng)過反思發(fā)現(xiàn)了這兩處錯誤:
(1)實驗操作中的錯誤是把pH試紙伸入溶液中.
(2)實驗方案中也有一個是錯誤的,錯誤的原因是錯誤是:利用氯化鋇溶液檢驗硫酸;
錯誤原因是:即使溶液中不含有硫酸,硫酸鈉也能夠和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇.
【拓展延伸】
(1)小燕同學(xué)在課后也做了該實驗,但是她在滴加稀硫酸的過程中發(fā)現(xiàn)溶液中有少量氣泡產(chǎn)生.這一“異,F(xiàn)象”激起了他們的探究欲望,通過實驗證明:該同學(xué)用的這瓶氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì).請用化學(xué)方程式表示其變質(zhì)的原因:2NaOH+CO
2═Na
2CO
3+H
2O;產(chǎn)生氣泡的反應(yīng)方程式為:Na
2CO
3+H
2SO
4═Na
2SO
4+H
2O+CO
2↑;若要除去溶液中變質(zhì)生成的雜質(zhì),請簡要寫出你的實驗方案:向溶液中滴加氫氧化鈣溶液,邊滴加邊振蕩,直至不產(chǎn)生白色沉淀時停止滴加,過濾除去沉淀,得到氫氧化鈉溶液.
(2)在演示實驗中取10g氫氧化鈉溶液放入燒杯中,當(dāng)溶液的pH為7時消耗了20g9.8%的稀硫酸,則該氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%.