题目内容

2．某化学兴趣小组围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展探究活动．
探究Ⅰ：证明氢氧化钠溶液与稀盐酸确实能发生反应．
【方案1】测定稀盐酸与NaOH溶液混合前后的pH．
测定某NaOH溶液的pH，pH大于7．将一定量的稀盐酸加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH，发现pH减小了，但仍然大于7，小组中有的同学认为根据这个测定结果可以认为稀盐酸与NaOH溶液发生了反应，你认为他们的结论是否正确：不正确，理由滴加的盐酸中含水，加入后使NaOH溶液变稀，同样会使溶液碱性减弱，pH减小．经过讨论后，他们向溶液中又加入一定量的稀盐酸，混合均匀后测定其pH，pH小于7．
结论：稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了化学反应，并且稀盐酸过量．
【方案2】借助于无色酚酞试液．
【药品仪器】（如图1）

①取A（选填“A”或“B”）中试剂加入至D中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色；
②用胶头滴管向①中溶液滴加稀盐酸，红色消失；
③用F蘸取②中溶液，在酒精灯上灼烧，有白色固体产生．
【思考拓展】
（1）如不使用酸碱指示剂，进一步确认步骤③中的白色固体不是氢氧化钠的方法是：取②中溶液，向其中滴加硫酸铜溶液，无蓝色沉淀
（2）探究步骤②中无色溶液中稀盐酸是否过量．
根据上述反应过程中溶液变成无色，不能确定稀盐酸是否过量，兴趣小组同学又分别选取了AgNO3溶液、紫色石蕊试液、铁粉设计实验方案，请你分析并判断：
实验方案实验步骤现  象结  论
①取样，加入适量的AgNO3溶液出现白色沉淀稀盐酸过量
②取样，加入几滴紫色石蕊试液溶液变红稀盐酸过量
③取样，加入少量铁粉黑色固体溶解，产生气泡，溶液变浅绿色稀盐酸过量
方案③中反应的化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．上述设计方案中，不正确的是①（填“①”、
“②”或“③”），错误的原因是氯化钠溶液中也含Cl-，与硝酸银溶液反应也会生成白色沉淀．
请你再设计一个与上述实验不同原理的方案以确定稀盐酸是否过量，你选用的试剂是加入氧化铜或碳酸钠溶液．
（3）探究Ⅱ：从微观的角度认识物质及其变化的本质．图2表示氢氧化钠溶液与盐酸反应的微观过程，该反应的本质是H+、OH-结合生成水．

分析 【方案1】根据对溶液稀释也可以改变溶液的pH值进行分析；
【方案2】根据氢氧化钠具有腐蚀性，瓶塞应该选用橡胶塞进行分析；
【思考拓展】（1）根据氢氧化钠固体溶于水放热，氢氧化钠会与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀进行分析；
（2）根据铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气进行分析；
根据氯离子和银离子反应都会生成氯化银沉淀进行分析；
根据碳酸盐或活泼金属会与酸反应生成气体，金属氧化物也会与酸反应生成盐和水进行分析；
（3）根据酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水进行分析．

解答 解：【方案1】对溶液稀释也可以改变溶液的pH值，碱性溶液稀释碱性减弱，pH值也会减小，所以他们的结论不正确，理由是：氢氧化钠溶液中加水稀释pH也会减小；
【方案2】氢氧化钠具有腐蚀性，会与二氧化硅生成硅酸钠，使瓶塞和瓶口粘在一起，所以瓶塞应该选用橡胶塞，故选：A；
【思考拓展】（1）氢氧化钠固体溶于水放热，氢氧化钠会与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀，所以检验白色固体不是氢氧化钠的方法是：取少量水将其溶解，没有热量现象或取少量水将其溶解加入CuSO4溶液，无蓝色沉淀；
（2）铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以实验现象是：黑色固体溶解，产生气泡，溶液变浅绿色，化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
氯离子和银离子反应都会生成氯化银沉淀，所以上述设计方案中，不正确的是①，理由是：反应生成的NaCl也能与AgNO3反应生成白色沉淀，不能证明溶液中含有盐酸；
碳酸盐或活泼金属会与酸反应生成气体，所以确定稀盐酸是否过量，选用的试剂是：Na2CO3溶液或锌等；
（3）铁离子、铜离子在溶液中会显示一定的颜色，所以Cu（OH）2与盐酸反应就有明显的实验现象；
酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水．
故答案为：【探究Ⅰ】
【方案1】不正确，理由：滴加的盐酸中含水，加入后使NaOH溶液变稀，同样会使溶液碱性减弱，pH减小；【方案2】①A；
【思考拓展】（1）取②中溶液，向其中滴加硫酸铜溶液，无蓝色沉淀；
（2）黑色固体溶解，产生气泡，溶液变浅绿色；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
①，氯化钠溶液中也含Cl-，与硝酸银溶液反应也会生成白色沉淀；加入锌或碳酸钠溶液；
【探究Ⅱ】H+、OH-．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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A．B．C．D．
1．在一个密闭容器中放入X，Y，Z，W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得相关数据如下表，下列关于此反应的认识，正确的是（　　）
物　　　质XYZW
反应前的质量/g10m87
反应后的质量/g233025
A．若W为水，则X或Y必定为酸或碱
B．若X为化合物，Y为单质，则该反应一定为置换反应
C．m的数值为32
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（3）写出反应④的化学方程式：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
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（1）当温度为t1℃时，甲与丙的溶解度相等；
（2）t1℃时，质量不相等的甲、丙的两种溶液中溶质的质量分数一定相等的条件是都是饱和溶液；
（3）t2℃时，将15g甲物质加入50g水中，可得到溶液的质量为65g；
（4）要使接近饱和的乙溶液转化为饱和溶液，可采用的方法有加溶质乙或降低温度或蒸发溶剂；
（5）将t2℃时甲、乙、丙三种饱和溶液降温至t1℃时，得到的三种溶液的溶质的质量分数由大到小的顺序是乙＞甲＞丙；
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查阅资料发现：常温下，单质硅（Si）不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应（Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑）．
根据以上信息，回答下列问题：
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（3）在过滤操作时，若发现滤液浑浊，应查找原因，处理后重新过滤；
（4）步骤⑤中发生的是化合反应，尝试写出其化学方程式4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
12．下列气体中．参与绿色植物光合作用的是（　　）
A．SO2B．CO2C．N2D．CH4

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