Question

5．已知M、N分别是稀硫酸、氢氧化钠溶液中的一种．
某化学兴趣小组同学在一定量的M中不断滴加N，并测定所得溶液的pH，如图所示．
（1）M是氢氧化钠溶液，该反应的化学方程式是2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O．
（2）反应过程中，老师取a、b、c三处反应后的溶液，打乱顺序后，请同学们不测定溶液pH，用其他实验方法对三种溶液进行探究．小明和小红分别取其中一种溶液进行实验：小明向所取溶液中加入CuSO₄溶液，观察到有蓝色沉淀生成．
结论：是a处溶液．
小红向少量另一种溶液中滴加酚酞溶液，观察到溶液呈无色．
结论：是b处或c处溶液．
为进一步确定该处溶液成分，小红又设计并完成如下实验：

实验步骤	实验现象	结论
		为c处溶液，并推知溶液中的离子有Na+、H+、Cl-（填离子符号）

剩余一种为b处溶液．

Answer 1

分析 （1）由溶液的酸碱度与酸碱性之间的关系分析判断M溶液和N溶液，再写出反应的方程式；
（2）小明：由题意可知，蓝色沉淀是氢氧化铜，是可溶性的铜盐与氢氧化钠反应生成的，由此可以推出原溶液中有剩余的氢氧化钠；
小红：根据结论，由b处或c处的溶液的pH可知溶液的酸碱性，由酚酞在酸碱性的溶液中的变色分析．由溶液加入石蕊变成红色可知，溶液呈酸性，加入的酸是过量的，能把氢氧化钠全部反应掉，而且还有剩余，根据溶液中的溶质分析解离的离子．

解答 解：（1）氢氧化钠溶液呈碱性，其pH大于7，硫酸溶液呈酸性，其pH小于7，由图象可以看出，开始时溶液的pH大于7，可以确定是向氢氧化钠溶液中滴加硫酸，反应的方程式是：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）氢氧化钠溶液和盐酸溶液发生中和反应生成氯化钠和水，恰好完全反应时其pH等于7，氢氧化钠过量时显碱性，盐酸溶液过量时显酸性；由题意可知，反应后的溶液加入一种溶液生成了蓝色沉淀，蓝色沉淀是氢氧化铜，加入的溶液是可溶性的铜盐，例如：CuSO₄或CuCl₂或Cu（NO₃）₂等，可以推出原溶液有剩余的氢氧化钠，溶液应是a处溶液；根据结论：b处或c处的溶液，溶液的pH等于7和小于7，溶液呈中性和酸性，当加入无色酚酞试液时，溶液不变色．由该溶液，向其中滴加石蕊溶液，溶液变红可知，溶液呈酸性，可知加入的酸是过量的，能把氢氧化钠全部反应掉，而且还有剩余，溶液中的溶质有氯化钠和盐酸，电离的离子有Na⁺、H⁺、Cl^-．
故答为：
（1）氢氧化钠溶液，2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）CuSO₄，溶液呈无色，Na⁺、H⁺、Cl^-．

点评 本体主要考查了中和反应及反应后溶液成分的探究，解题时，根据实验的反应原理，利用所取的样品进行实验的现象，分析推断出中和反应的溶液中物质的组成成分．