Question

如图所示，某兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验探究时，向烧杯中氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一会儿后，发现忘记滴加指示剂，甲同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到酚酞试液不变色．
请写出该中和反应方程式：

 

．
（1）猜想与假设：
猜想一：甲同学：“两种物质已恰好完全中和，溶液呈中性”；
猜想二：乙同学：“反应后氢氧化钠过量，溶液呈碱性”；
猜想三：丙同学：

 

．
甲、丙两位同学经过讨论后觉得乙同学的猜想不正确，两位同学的理由是：

 

．
（2）设计并进行实验：
①为了验证自己的猜想，甲同学设计了以下实验方案：

实验步骤	实验现象	实验结论
用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上，观察颜色变化并与标准比色卡对比．	pH   （填“＞”、“=”或“＜”）7	猜想一不成立

②请你设计另一个实验（与甲同学方案不同）方案，验证丙同学的猜想，并填写下表：

实验步骤	实验现象	实验结论

（3）拓展探究：你还能设计不同的实验方案来验证丙同学的猜想吗？

实验步骤	实验现象	实验结论

Answer 1

考点：中和反应及其应用,酸的化学性质,碱的化学性质,溶液的酸碱性与pH值的关系,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：氢氧化钠与与盐酸反应生成了氯化钠和水，根据方程式的写法写出反应的化学方程式；
（1）猜想三根据酸过量分析回答；根据碱溶液能使酚酞试液变红考虑乙同学的猜想不正确的理由；
（2）①根据酸性溶液pH值的范围考虑；②根据酸过量时，酸能使紫色石蕊试液变为红色，酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳，能与金属反应生成氢气等考虑；③取少量待测液加入碳酸钠看是否有二氧化碳生成即可．

解答：解：反应物是氢氧化钠和盐酸，生成物是氯化钠和水，所以方程式是：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（1）在猜想时要考虑两种物质恰好完全反应，反应物过量问题，氢氧化钠过量或盐酸过量，所以猜想三是：两种物质反应后稀盐酸过量，溶液显酸性；由于溶液中滴入酚酞试液没有变色，碱过量时溶液应该变为红色，所以猜想二错误；
（2）①猜想一不正确，说明不是恰好反应，只能是盐酸过量，显酸性，PH值＜7；
②证明溶液显酸性，可以取待测液加入紫色石蕊试液，如果变为红色，说明显酸性，盐酸过量，所以从烧杯中取出少量反应后的溶液于另一支试管中，用胶头滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振荡，变为红色即可；
③由于盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳，所以从烧杯中取出少量反应后的溶液于另一支试管中，用胶头滴管滴加碳酸钠溶液，有气泡产生，说明盐酸过量．
所以，设计实验如下：

实验步骤	实验现象	实验结论
用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上，观察颜色变化并与标准比色卡对比．	pH＜7	猜想一不成立

②请你设计另一个实验（与甲同学方案不同）方案，验证丙同学的猜想，并填写下表：

实验步骤	实验现象	实验结论
从烧杯中取出少量反应后的溶液于另一支试管中，用胶头滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振荡	溶液变红	猜想三成立

（3）拓展探究：你还能设计不同的实验方案来验证丙同学的猜想吗？

实验步骤	实验现象	实验结论
从烧杯中取出少量反应后的溶液于另一支试管中，用胶头滴管滴加碳酸钠溶液	有气泡产生	猜想三成立

故答案为：NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（1）猜想三：两种物质反应后稀盐酸过量，溶液显酸性；理由是：若氢氧化钠有剩余，则反应后滴入无色酚酞溶液就不会出现无色的现象，而溶液会变红才对．
（2）见上表．

点评：本题考查了氢氧化钠和盐酸的中和反应，完成此题，可以依据已有知识进行，所以要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备．