题目内容
【题目】某兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时,对以下问题进行了探究。
Ⅰ.探究酸和碱能否发生反应
方案1:甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞溶液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由_____色变成无色,甲同学得出结论:酸和碱能发生反应。
方案2:乙同学取少量NaOH溶液,测得溶液pH为10.向该溶液中加入一定量稀硫酸后测得溶液pH为9,乙同学发现溶液pH减小了,得出结论:酸和碱能发生反应。
交流讨论:大家同意甲同学的结论,对乙同学的实验过程提出质疑,溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液;大家认为,乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的pH必须_____(填“小于”或“小于或等于”)才能证明酸和碱能发生反应。请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式_____。
Ⅱ.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
丙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的无色溶液展开探究。
(提出问题)试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么?
(提出猜想)(1)Na2SO4;(2)Na2SO4和_____。
(实验探究)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
方案Ⅰ | 向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液 | 锌粒逐渐减少,有_____产生 | 猜想(2)成立 |
方案Ⅱ | 向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,并不断振荡试管 | 开始无明显现象,过一会发现_____ |
(实验反思)为了验证猜想(2)成立,你认为还可以选择的药品是_____(填序号)。
A 氯化钡溶液 B 银片 C 铁锈粉末
【答案】红 小于或等于 H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O H2SO4 气泡 溶液由无色变为红色 C
【解析】
Ⅰ 探究酸和碱能否发生反应
方案1:甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞溶液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由红色变成无色,甲同学得出结论:酸和碱能发生反应;
方案2:稀硫酸中的水稀释NaOH溶液时,溶液的pH始终大于,乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的pH必须小于或等于7才能证明酸和碱能发生反应;
稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式:H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O。
Ⅱ 探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
提出猜想:
(1)恰好完全反应时是Na2SO4;
(2)稀硫酸过量时是Na2SO4和H2SO4
实验探究:
向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液,锌粒逐渐减少,有气泡产生,是因为锌和稀硫酸反应生成了硫酸锌和氢气;
试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,并不断振荡试管,开始无明显现象,是因为氢氧化钠先和稀硫酸反应,过一会发现溶液由无色变为红色,是因为氢氧化钠过量时能使酚酞试液变红色,实验过程如下所示:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
方案Ⅰ | 向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液 | 锌粒逐渐减少,有气泡产生 | 猜想(2)成立 |
方案Ⅱ | 向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,并不断振荡试管 | 开始无明显现象,过一会发现溶液由无色变为红色 |
【实验反思】
为了验证猜想(2)成立,你认为还可以选择的药品是铁锈粉末,这是因为氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水。故选C。