Question

【题目】某兴趣小组在实验过程中，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:甲同学向盛由少量NaOH谘液的试管中滴几滴无色酚酞试液，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:乙同学取少置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______7 (填“小于”或“小于或等于”）才能证明酸和碱能发生反应;

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酷酞还有什么？

【提出猜想】（1)Na2SO4； (2) Na2SO4和_______

【设计实验】

	实验操作	实验现象	实验结论
方案1	向试管中加入少量锌粒，然后加入甲同学试验后的无色溶液	锌粒逐渐减少，有___产生	猜想（2）成立，方案1反应的化学方程式为_______
方案2	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，并不断震荡试管	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时_________(填字母序号）

A. BaCl2溶液 B.Na2CO3 溶液 C. Fe203

Answer 1

【答案】 红 小于或等于 H2SO4 气泡 溶液由无色变成红色 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ BC

【解析】Ⅰ.方案l：氢氧化钠溶液显碱性，滴入无色酚酞试液变红色，继续加入稀硫酸，硫酸与氢氧化钠发生中和反应生成硫酸钠和水，当加入的硫酸将氢氧化钠完全中和后，溶液变成无色； 方案2：溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液(但是无论怎么加水稀释，溶液的pH也是大于7)，所以向NaOH溶液中加入稀硫酸后，测得溶液的pH必须小于或等于7时才能证明酸和碱能发生反应；Ⅱ.【提出猜想】氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，所以溶液中一定存在硫酸钠；若氢氧化钠有剩余，则还含有氢氧化钠(但是溶液是无色，说明一定不含氢氧化钠)；若硫酸有剩余，则还含有硫酸，则溶液中的溶质是硫酸钠和硫酸；【设计实验】方案1：若猜想(2)成立，即反应后的溶液中存在硫酸钠和硫酸，加入锌粒后，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，会观察到有气泡产生；方案2：若猜想(2)成立，即反应后的溶液中存在硫酸钠和硫酸，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，氢氧化钠将其中的硫酸中和，继续滴加氢氧化钠，溶液显碱性，无色的酚酞试液变红色；猜想（2）成立，方案1反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；【实验反思】若证明有硫酸的存在，加入BaCl2溶液不可行，因为硫酸钠也能与氯化钡溶液反应生成白色的硫酸钡沉淀；碳酸钠溶液与硫酸反应，有气泡产生，方案可行；氧化铁能够与硫酸反应生成硫酸铁和水，会观察到红色粉末消失，溶液有无色变成黄色，方案可行。