某研究性学习小组以“酸与碱能否发生反应”为课题进行了实验探究。

(实验一)

(1)向滴有酚酞试液的NaOH溶液中滴入稀硫酸,观察到溶液颜色由_____,证明硫酸和氢氧化钠发生了反应,该反应的化学方程式为_____。

(2)继续往上述反应后的溶液中逐滴滴入NaOH溶液,不断振荡,如果观察到_____现象,证明了滴加的稀硫酸过量。

(实验二)测量酸和碱反应过程的pH

(1)实验过程中用传感器实时获得溶液的pH,要得到如图所得变化曲线,所进行的操作是_____(填字母)。

A 将稀硫酸溶液逐滴滴加到氢氧化钠溶液中

B 将氢氧化钠溶液逐滴滴加到稀硫酸溶液中

(2)根据如图2溶液pH变化,判断酸和碱发生反应的依据是_____。

(实验三)小组同学经过讨论,一致认为除了上述方法外,还可以按照如表实验方法证明硫酸和氢氧化钠发生了反应。

实验步骤

实验现象

实验结论

取少量氢氧化钠溶液于试管中,加入过量的稀硫酸,再加入少量的氧化铜

得到蓝色溶液,无_____

氢氧化钠和硫酸发生了化

学反应

(拓展延伸)同学们对氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后溶液中的溶质成分产生了浓厚的兴趣,于是进行了进一步的探究。

(提出问题)氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后溶液中的溶质成分

(提出猜想)猜想一:Na2SO4猜想二:Na2SO4和H2SO4你的合理猜想是:_____。

(进行实验)

实验步骤

实验现象

实验结论

取少量反应后的溶液置于试管中_____

_____

猜想二正确

(实验反思)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需要考虑反应物是否有剩余。

小明同学在实验室用蒸馏水新配制了质量分数为20%的氢氧化钠溶液和饱和石灰水各一瓶,忘记贴上标签,与一瓶末贴标签的蒸馏水混在一起。

[实验探究]

探究一 鉴别三瓶液体

为帮助小明鉴别三种液体,小组同学建议用气体压力传感器进行实验,并设计了如图装置。

实验步骤:

步骤1:如图1所示装置的气密性良好,三瓶250mL的烧瓶内收集满CO2气体,三个注射器内各装有等体积的三种液体。连接好装置和压强传感器。

步骤2:三位同学同时迅速将注射器内等体积的三种液体注入各自烧瓶中,关闭活塞。

步骤3:一段时间后,同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时传回烧瓶内气压变化形成的图象情况如图2所示。

实验结论:根据图2对比三根曲线,得出曲线1、2、3分别对应的是蒸馏水、饱和石灰水、氢氧化钠溶液。

交流讨论:

(1)曲线1中起点和终点的压强大约相等,说明通常状况下二氧化碳_____(填“难溶”、“易溶”、“能溶”)于水。曲线2对应烧瓶中看到的现象为_____。曲线3发生的化学方程式是_____。

(2)步骤3“一段时间后,同时振荡烧瓶”,从曲线判断“一段时间”指_____s(填图2中提供的数字)。

探究二 验证二氧化碳与氢氧化钠发生反应

设计实验:为验证二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应,兴趣小组同学设计了图3装置。

(3)第一步:检查装置气密性,具体方法是_____;第二步:装药品。关闭止水夹,将注射器内的氢氧化钠溶液全部注入充满二氧化碳的集气瓶,充分振荡后,打开止水夹,若看到_____现象,证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。

交流讨论:

(4)小明同学认为,将氯化钡溶液换成氢氧化钙溶液,也可以由上述现象得出“二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应”的结论,你的观点是_____。

(5)小明同学认为若没有图3中右边装置,只要提供一种与氯化钡物质分类不同的溶液,也可以证明“二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应”,这种溶液是_____。

数据处理:

(6)图3中集气瓶内容积为224mL,通常情况下224mL二氧化碳的质量为0.44g,注射器内氢氧化钠溶液全部注入集气瓶充分振荡后,集气瓶内气体压强为0.试计算,注射器内至少要盛有多少克20%氢氧化钠溶液?(写出计算过程)_____。

[拓展应用]

(7)若需要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,一般选择氢氧化钠溶液,而不宜选择氢氧化钙溶液的原因是_____。

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