Question

【題目】某化學興趣小組在準備化學實驗基本技能的考查時，對以下問題進行了探究：

問題(1)：酸和堿能否發生反應？

（實驗方案）方案①：甲同學向盛有少量 NaOH 溶液的試管中滴幾滴無色酚酞試液，振蕩，繼續加入稀硫酸，觀察到溶液由________色變成無色。甲同學得出結論：酸和堿能發生反應。

方案②：乙同學取少量 NaOH溶液，測得溶液 pH 為 10，向該溶液中加入一定量的稀硫酸后，測得溶液pH為9，乙同學發現溶液pH減小了。乙同學得出結論：酸和堿能發生反應。

（交流討論）大家同意甲同學的結論，對乙同學的實驗過程提出質疑，溶液 pH 減小的原因還可能是_____________________；大家認為，乙同學向 NaOH 溶液中加入稀硫酸后，測得溶液的pH必須_____7(選填“<”或“≤”)才能證明酸和堿能發生反應。

問題(2)：酸和堿反應后的溶液中溶質的成分是什么？

丙同學對問題(1)中甲同學實驗后的無色溶液進行探究：

（提出問題）試管中無色溶液的溶質除了酚酞還有什么？

（提出猜想）猜想 I：只有 Na2SO4：

猜想Ⅱ：有________________

（實驗設計）

實驗操作	實驗現象	實驗結論
向試管中加入少量甲同學實驗后的 無色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管。	開始無明顯現象，過一會兒發現___________	猜想Ⅱ成立

（實驗反思）為了驗證猜想Ⅱ成立，你認為還可以選擇的藥品有________(填字母)。

A BaCl2溶液

B Mg

C Fe2O3

D Cu

E K2CO3溶液

Answer 1

【答案】紅 稀硫酸中的水稀釋了NaOH溶液 ≤ Na2SO4 和H2SO4 溶液變成紅色 BCE

【解析】

[實驗方案]

酚酞試液在堿性溶液中顯紅色，在中性或酸性溶液中都為無色，酚酞試液由紅色變為無色，說明氫氧化鈉與硫酸發生了反應；故填：紅；

[交流討論]

溶液 pH 減小的原因還可能是稀硫酸中的水稀釋了NaOH溶液，若要證明是氫氧化鈉與硫酸發生了反應導致pH減小的，則需要測得pH小于或等于7；故填：稀硫酸中的水稀釋了NaOH溶液、≤；

[提出猜想]

氫氧化鈉與硫酸反應生成硫酸鈉和水，溶液中一定有硫酸鈉；若氫氧化鈉有剩余，則還含有氫氧化鈉（但溶液為無色，故不含氫氧化鈉）；若硫酸有剩余，則還含有硫酸，即溶質為硫酸鈉、硫酸；故填：Na2SO4 和H2SO4；

[實驗設計]

若猜想Ⅱ成立，即反應后的溶液中除了含有酚酞外，還含有Na2SO4 和H2SO4；則取少量該溶液慢慢滴加NaOH溶液后，NaOH先與H2SO4反應，當H2SO4反應完全后，過量的NaOH使溶液中的酚酞變紅；故填：溶液變成紅色；

[實驗反思]

為了驗證猜想Ⅱ成立，即是要證明溶液中含有H2SO4，BaCl2與Na2SO4 和H2SO4都會反應生成白色沉淀，而Cu與Na2SO4 、H2SO4都不發生反應；Mg、Fe2O3、K2CO3溶液都只與H2SO4反應且有明顯現象；故填：BCE。