Question

【題目】某學(xué)校實(shí)驗(yàn)開(kāi)放日，化學(xué)興趣小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究。

實(shí)驗(yàn)探究一：

I．探究酸和堿能否發(fā)生反應(yīng)

方案1：甲同學(xué)向盛有少量NaOH溶液的試管中滴幾滴無(wú)色酚酞試液，振蕩，繼續(xù)加入稀硫酸，觀察到（__________）現(xiàn)象時(shí)才能得出酸和堿能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。

方案2：乙同學(xué)取少量NaOH溶液，測(cè)得溶液pH為10，向該溶液中加入一定量稀硫酸后，測(cè)得溶液pH為9，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)溶液pH減小了，得出結(jié)論：酸和堿能發(fā)生反應(yīng)。

交流討論：大家同意甲同學(xué)的結(jié)論，對(duì)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程提出質(zhì)疑，溶液pH減小的原因還可能是稀硫酸中的水稀釋了NaOH溶液：大家認(rèn)為，乙同學(xué)向NaOH溶液中加入稀硫酸后，測(cè)得溶液的pH必須（__________）才能證明酸和堿能發(fā)生反應(yīng)。

Ⅱ．探究酸和堿反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分丙同學(xué)對(duì)探究中甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液展開(kāi)探究。

（提出問(wèn)題）試管中無(wú)色溶液的溶質(zhì)除了酚酞還有什么？

（進(jìn)行猜想）(l)Na2SO4；(2)Na2SO4和H2SO4；(3)Na2SO4和NaOH

同學(xué)們對(duì)猜想(3)提出了疑問(wèn)，原因是____

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
方案1	向試管中加入少量鋅粒，然后加入甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液	鋅粒逐漸減少，有產(chǎn)生氣泡
方案2	向試管中加入少量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管	開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，過(guò)一會(huì)發(fā)現(xiàn)____

實(shí)驗(yàn)探究二：如圖1

確定未知溶液A是稀鹽酸還是稀硫酸。

實(shí)驗(yàn)如下：

（提出問(wèn)題）A是哪一種酸？老師要求甲、乙同學(xué)從反應(yīng)后的溶液B分別展開(kāi)探究。

（猜想假設(shè)）甲同學(xué)：A是稀鹽酸：乙同學(xué)：是稀硫酸

（實(shí)驗(yàn)探究）如圖2

（評(píng)價(jià)交流）

下列對(duì)于甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)分析正確的是（__________）

A.甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論正確：實(shí)驗(yàn)3所得溶液中可能含有H+、NO3-、C1-、Na+

B.甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論正確：實(shí)驗(yàn)3所得溶液中一定含有H+、NO3-、C1-、Na+

C.乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論正確：實(shí)驗(yàn)3所得溶液中可能含有H+、NO3-、C1-、Na+

D.乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論正確：實(shí)驗(yàn)3所得溶液中一定含有H+、NO3-、C1-、Na+

（歸納總結(jié)）

對(duì)比甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，我們能夠總結(jié)出。除去溶液中干擾離子的一般方法是：選擇試劑將干擾離子變成________除去。

Answer 1

【答案】溶液由無(wú)色變成紅色 等于或小于7 試管中是無(wú)色溶液，因此不含有氫氧化鈉 溶液由無(wú)色變成紅色 D 沉淀或氣體或水

【解析】

實(shí)驗(yàn)探究一：探究酸和堿能否發(fā)生反應(yīng)

方案1：甲同學(xué)向盛有少量NaOH溶液的試管中滴幾滴無(wú)色酚酞試液，溶液變紅色，振蕩，繼續(xù)加入稀硫酸，觀察到溶液由紅色變成無(wú)色，說(shuō)明酸和堿能發(fā)生反應(yīng)；

故填：溶液由紅色變成無(wú)色。

方案2：乙同學(xué)向NaOH溶液中加入稀硫酸后，測(cè)得溶液的pH必須小于或等于7，才能證明酸和堿能發(fā)生反應(yīng)，這是因?yàn)?/span>pH小于7，說(shuō)明氫氧化鈉已經(jīng)完全反應(yīng)并且硫酸過(guò)量，等于7，說(shuō)明氫氧化鈉恰好和硫酸完全反應(yīng)；

故填：等于或小于7。

進(jìn)行猜想：

氫氧化鈉溶液使無(wú)色酚酞溶液變紅，同學(xué)們對(duì)猜想(3)提出了疑問(wèn)，原因是試管中是無(wú)色溶液，因此不含有氫氧化鈉；

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

方案2：若猜想(2)成立，即反應(yīng)后的溶液中存在硫酸鈉和硫酸，向試管中加入少量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管，氫氧化鈉將其中的硫酸中和，繼續(xù)滴加氫氧化鈉，溶液顯堿性，無(wú)色的酚酞試液變紅色；

故填：溶液由無(wú)色變成紅色。

實(shí)驗(yàn)探究二：

評(píng)價(jià)交流：

甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中將反應(yīng)后的溶液中加入硝酸銀溶液后生成白色沉淀，就認(rèn)定A為稀鹽酸，其實(shí)因?yàn)榉磻?yīng)后的溶液中有碳酸根離子，生成的白色沉淀是碳酸銀，故不能證明A為稀鹽酸；乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中先在反應(yīng)后的溶液中加入稀硝酸，把碳酸根離子除去，然后加入氯化鋇溶液，生成白色沉淀硫酸鋇，從而證明A為稀硫酸，過(guò)程正確，能得出正確結(jié)論；在實(shí)驗(yàn)3中的反應(yīng)物是氯化鋇和硫酸鈉，反應(yīng)生成硫酸鋇和氯化鈉，其反應(yīng)的化學(xué)方程式；由實(shí)驗(yàn)及反應(yīng)物、生成物可知，反應(yīng)后的溶液中有氫離子、硝酸根離子、鈉離子和氯離子；即乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論正確：實(shí)驗(yàn)3所得溶液中一定含有H+、NO3-、C1-、Na+，故D正確；

故填：D。