Question

5．做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中溶质的成分进行了探究，请和他们一起探究并完成以下各空；
【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？
【做出猜想】（1）只有Na₂SO₄；
          （2）Na₂SO₄和H₂SO₄两种物质；
          （3）Na₂SO₄和NaOH两种物质．
【实验验证】

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学实验	取适量中和反应后的溶液滴于试管中，将表面打磨后的铝片放入试管的溶液中	铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出	猜想（2）成立
乙同学实验	取中和反应后的溶液少许于另一试管中，并滴加几滴无色酚酞试液	溶液变红色	猜想（3）成立

丙同学对甲、乙两同学结论不同产生质疑．
【查阅资料】①Na₂SO₄溶液显中性；②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO₂）和氢气，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．
【交流反思】①丙同学肯定猜想（1）不成立（填“成立”或“不成立”）；
②丁同学认为猜想（2）不成立，其理由是滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸；
③该组同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立；
④甲同学的实验是铝片和NaOH溶液反应．

Answer 1

分析 【作出猜想】根据硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，两种物质可能恰好完全反应，也可能其中的一种物质过量进行分析；
【实验验证】根据氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞变红色进行分析；
【查阅资料】根据质量守恒定律来分析；
【交流反思】根据溶液的酸碱性来分析；根据实验现象来分析．

解答 解：【作出猜想】硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，两种物质可能恰好完全反应，也可能其中的一种物质过量，所以猜想（2）溶液中的溶质是Na₂SO₄和硫酸两种物质；故填：H₂SO₄；
【实验验证】氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞变红色．所以实验过程如下表所示：

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学 实验	取中和反应后的溶液少许于试管中，将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中	铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出	猜想（2）成立
乙同学 实验	取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液	溶液变红色	猜想（3）成立

【查阅资料】化学反应前后原子个数不变，生成物中有2个钠原子，2个铝原子，4个氧原子，6个氢原子，反应物中有2个铝原子，2个钠原子，2个氧原子，2个氢原子，所以X是H₂O；故填：H₂O；
【交流反思】①该溶液能使无色的酚酞试液变红色，所以溶液显碱性，而猜想（1）中的溶液呈中性；故填：不成立；
②该溶液能使无色的酚酞试液变红色，所以溶液显碱性，硫酸不可能存在；故填：滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸；
④根据实验现象分析可知，铝能与氢氧化钠溶液发生化学反应；故填：NaOH．

点评 对反应后溶液组成成分进行猜想时，可根据反应物恰好完全反应或反应物之一过量进行分析，判断出反应后溶液的可能组成．