Question

【題目】學習酸堿中和反應時，很多同學對其產生產生探究興趣．

（一）以下是第一組同學“探究氫氧化鈉與稀硫酸是否發生反應”的實驗過程．

（1）甲同學將固體氫氧化鈉放入裝有稀硫酸的試管中并振蕩，試管壁發燙，于是他得出酸堿中和反應是放熱反應的結論．乙同學認為甲同學推理不合理，理由是_____．

（2）乙同學為了驗證甲同學的結論，將實驗加以改進：將稀硫酸慢慢滴入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯中，用溫度計測出氫氧化鈉溶液溫度隨加入稀硫酸質量的變化如圖1所示：

①由圖知，稀硫酸與氫氧化鈉溶液發生的反應是_____（填“放熱”或“吸熱”）反應，B點表示的含義是_____．

②從A到B過程中，燒杯中溶液pH逐漸_____．

③B到C的過程中，燒杯內溶液中含有的陽離子有_____（填離子符號）．

（3）丙同學將稀硫酸滴入氫氧化鈉溶液中，有氣泡產生，他認為氫氧化鈉溶液已經變質．請你分析變質的原因（用化學方程式表示）_____．

（4）丁同學認為氫氧化鈉溶液與稀硫酸混合沒有明顯現象，于是他想借助下列物質來驗證反應是否真的發生，你覺得可行的是_____．

A pH試紙 B BaCl2 C 無色酚酞試液 D KNO3．

（二）老師讓第二組同學自己設計實驗方案：證明氫氧化鈉與稀硫酸恰好完全反應

下面是來自不同小組的三位同學的實驗過程，請你幫助他們分析、解決實驗過程中遇到的問題．

（活動與探究）

（1）歡歡同學先按圖2所示的方法向試管中加入約2mL氫氧化鈉溶液．

又滴入幾滴無色酚酞試液，溶液變紅，然后慢慢滴入稀硫酸，邊滴邊振蕩，直至溶液恰好變為無色．請你指出歡歡同學操作中的錯誤：_____．

（2）迎迎同學先向試管中加入約2mL氫氧化鈉溶液，又傾倒了一些稀硫酸　之后，她想起還沒有加入指示劑，于是又補加了幾滴無色酚酞試液，發現溶液仍呈無色，于是她認為此時恰好完全反應．你認為迎迎同學得出的結論是否正確？_____．

（3）妮妮同學先向試管中加入約2mL氫氧化鈉溶液，又滴入幾滴無色酚酞試液，溶液變紅，然后慢慢滴入稀硫酸，邊滴邊振蕩，直至溶液恰好變為無色．但在滴入稀硫酸的過程中，妮妮觀察到曾有少量氣泡出現．請你幫助她分析產生氣泡的原因可能是_____． （寫一條即可）．

（反思與評價）

請你幫迎迎想一想，要想證明她得出的“恰好完全反應”的結論是否正確，應選擇的試劑是_____．

[拓展與應用]請舉一例說明中和反應在生產、生活中的應用：_____．

Answer 1

【答案】氫氧化鈉固體溶于水也放熱 放熱 氫氧化鈉與稀硫酸恰好完全反應 減小 Na+、H+； 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O AC 膠頭滴管伸入試管中了 不正確 氫氧化鈉可能部分變質了 碳酸鈉或鋅 用熟石灰處理酸性污水．

【解析】

（一）（1）在甲同學的操作過程中既有氫氧化鈉固體的溶解過程，也有和硫酸中和的過程，不能認為就是中和反應放熱；

（2）①根據圖象可以看出隨著硫酸的加入，溫度在逐漸的升高；

既然是硫酸中和氫氧化鈉的反應是放熱，隨著反應的進行放出的熱量不斷變多溫度也不斷升高，因此恰好反應時溫度最高即為B點；

②A到B硫酸逐漸的與氫氧化鈉反應，溶液由堿性逐漸的變為中性，pH由大于7變成等于7；

③B到C的溶液中，是硫酸中和完氫氧化鈉后繼續加入硫酸，溶液中的溶質為硫酸鈉與硫酸溶液中陽離子有：Na+、H+；

（3）氫氧化鈉在空氣中變質后生成的碳酸鈉和硫酸的反應，生成物為硫酸鈉、水和二氧化碳，化學方程式為：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；

（4）反應是否能夠進行可以通過溶液pH的變化情況進行分析，而氯化鋇能與硫酸反應生成硫酸鋇沉淀，但對此中和反應來說并不能反映硫酸是否反應，因為不管反應與否硫酸根一定在溶液中存在，因為不管反應與否硫酸根一定在溶液中存在，故選：AC；

（二）（1）由圖示可知，歡歡在做實驗時，將滴管伸入了試管內；

（2）迎迎在做實驗時，忘記加酚酞后，再加入酚酞，溶液還是無色，說明有兩處可能，一種是恰好完全反應，一種是鹽酸過量，溶液顯酸性；

（3）妮妮在做實驗時看到有氣泡，說明氫氧化鈉有可能變質，溶液中有碳酸鈉，所以滴加鹽酸時有氣泡冒出；

[反思與評價]要想證明她得出的“恰好完全反應”的結論是否正確，只要驗證溶液蒸發存在硫酸即可，碳酸鈉、鋅會與酸反應生成氣體，所以應選擇的試劑是：碳酸鈉或鋅；

[拓展與應用]中和反應在生產、生活中的應用有：用熟石灰處理酸性污水．