Question

16．某化学课堂围绕“酸和碱的中和反应”，将学生分成若干小组开展探究活动．请你参与学习并填写空格．
探究一：甲组同学设计了如图所示的实验，根据图示回答：
（1）在试管中加入约2mL硫酸铜溶液，然后滴入几滴氢氧化钠溶液，观察到的实验现象是产生蓝色沉淀．
（2）然后再向试管中加入稀盐酸，该实验通过稀盐酸与氢氧化铜（填物质名称）反应，观察到明显现象，验证了酸与碱能发生中和反应．
探究二：乙组同学将一定量的稀H₂SO₄加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中，一会儿后，发现忘记了滴加指示剂．于是他们从烧杯中取出少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到无明显现象．中和反应的化学方程式为H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．
【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质组成是什么？
【假设猜想】针对疑问，大家纷纷提出猜想
猜想一：只有Na₂SO₄
猜想二：有Na₂SO₄和H₂SO₄
猜想三：有Na₂SO₄和NaOH
同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的．不合理的是猜想三．
【实验探究】为了验证其余猜想，同学们利用烧杯中的溶液，进行如下方案的探究．

实验方案	实验现象	结论与解释
方案一：滴加Na2CO3溶液	产生大量气泡	溶液中有H2SO4
方案二：滴加BaCl2溶液	产生白色沉淀	溶液中有H2SO4

【得出结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的．
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究给予了肯定，同时指出实验方案中有一个是错误的，错误的原因是方案二只能证明溶液中含有SO₄^2-，不能证明含有H₂SO₄．

Answer 1

分析 探究一（1）根据氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠进行分析；
（2）根据盐酸和氢氧化铜反应生成氯化铜和水进行分析；
探究二根据氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水进行分析；
【假设猜想】根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，稀硫酸和氢氧化钠不能共存进行分析；
【实验探究】根据碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠和水进行分析；
【评价反思】根据稀硫酸、硫酸钠都能够和BaCl₂溶液反应生成硫酸钡沉淀进行分析．

解答 解：探究一（1）氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，所以观察到的实验现象是：产生蓝色沉淀；
（2）盐酸和氢氧化铜反应生成氯化铜和水，所以该实验通过稀盐酸与氢氧化铜反应，观察到明显现象，验证了酸与碱能发生中和反应；
探究二 氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O；
【假设猜想】氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，稀硫酸和氢氧化钠不能共存，所以猜想三不成立；
【实验探究】碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，所以实验现象是：产生大量气泡；
【评价反思】稀硫酸、硫酸钠都能够和BaCl₂溶液反应生成硫酸钡沉淀，所以错误的原因是：方案二只能证明溶液中含有SO₄^2-，不能证明含有H₂SO₄．
探究一（1）产生蓝色沉淀；
（2）氢氧化铜；
探究二 H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O；
【假设猜想】猜想三；
【实验探究】产生大量气泡；
【评价反思】方案二只能证明溶液中含有SO₄^2-，不能证明含有H₂SO₄．

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．