题目内容
【题目】某兴趣小组对酸碱中和反应进行了如下探究。请回答相关问题。
I.探究酸和碱能否发生反应
方案l:甲同学向盛有少量NaOH溶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。请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式________。
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”)7,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酚酞还有什么?
(提出猜想)(l)Na2SO4;(2)______。
(设计实验)
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____(填字母序号)。
A BaCl2溶液 B Cu C Fe2O3 D Cu(OH)2
【答案】红 小于或等于 和 气泡 溶液由无色变为红色 CD
【解析】
探究酸碱中和反应。
I、探究酸和碱能否发生反应
方案l:
甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液,振荡,溶液变红,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。稀硫酸和氢氧化钠在溶液中反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为。
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必须小于或等于7,才能证明酸和碱能发生反应。因为pH值大于7的碱性溶液加水稀释,溶液的pH值会不断地减小,随着水的不断加入不断地接近7,不会小于等于7,因此只要pH值小于或等于7,就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中甲同学实验后即稀硫酸和氢氧化钠反应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:
(l),此时氢氧化钠和硫酸恰好完全反应;
(2)和,氢氧化钠完全反应,硫酸过量,溶液呈酸性,使酚酞溶液呈无色;
设计实验进行验证,根据实验操作和实验结论推测实验现象,实验结论是猜想(2)成立,即溶液中有和,方案I通过锌粒与稀硫酸反应产生气泡,方案II通过滴有酚酞的溶液中加入氢氧化钠后溶液为无色,硫酸与氢氧化钠反应,完全反应后继续加入氢氧化钠溶液,溶液由无色变为红色,两个方案都是为了验证有硫酸存在,根据以上分析完成表格中实验现象的内容,则有:
设计实验:
方案I
实验操作: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
实验现象:锌粒逐渐减少,有气泡产生
实验操作: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
实验现象:开始无明显现象,过一会发现溶液由无色变为红色
实验结论:猜想(2)成立
实验反思:
为了验证猜想(2)成立,即证明溶液中有硫酸,则有:
A、加入BaCl2溶液,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀,氯化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀,不能证明有硫酸存在,A选项不合理;
B、加入Cu,铜与稀硫酸不反应,无明显现象,B选项不合理;
C、加入Fe2O3,三氧化二铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,溶液变为黄色,能证明有硫酸存在,C选项合理;
D、加入Cu(OH)2,氢氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,溶液变为蓝色,能证明有硫酸存在,D选项合理。综上所述,还可以选择的药品是CD。