Question

5．第一组：空气成分探究与改进

（1）课堂上老师说选择这样的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其他成分反应，而且生成物为固体．已知：镁+氧气→氧化镁，氮气+镁→氮化镁（固体），不能选择镁条（如图创新实验1）来测定空气中氧气含量的原因是镁条既能与空气中的氧气反应，还能与其中的氮气反应；
如果用来测定氧气成分，夏明设计在胶头滴管（如图创新实验2）中盛放浓氢氧化钠的原因是吸收集气瓶内生成的二氧化硫气体．
第二组：铁生锈的探究与改进

（2）如图是课本上的铁生锈实验，需要一个星期左右的时间才能产生明显的效果，所以很多人进行改进实验．请根据你所学的知识，比较两个创新实验，你认为4效果更好，原因是铁丝在与氧气、水共存时，发生锈蚀，而在接触到盐溶液时会加快锈蚀（从反应原理和反应现象角度回答）
第三组：如何验证氢氧化钠和盐酸是否发生中和反应．
（3）同学们子啊做氢氧化钠和稀盐酸反应的实验时没有明显现象，所以小花同学认为两者不能反应，王颖同学不同意小华的观点，请说明他的理由：氢氧化钠是一种碱，盐酸是一种酸，酸碱之间能够发生中和反应（从反应的类型解释），反应方程式为NaOH+HCl=NaCl+H₂O．
老师利用酚酞做了这个实验后，王颖同学知道老师为什么加入酚酞来证明酸碱之间发生了反应，那么你还能设计出其他方法来证明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应吗？
方法1：用pH试纸来测定溶液pH的变化；
方法2：滴加紫色的石蕊试液，观察颜色变化．

Answer 1

分析 （1）根据镁条的性质以及装置内气压的变化来分析；
（2）根据影响铁丝锈蚀快慢的因素来分析；
（3）根据酸碱中和反应原理以及探究方法来分析．

解答 解：（1）因为镁条不但能与空气中的氧气反应，还能与氮气反应，故不能用镁条来测定氧气含量；硫燃烧的产物是二氧化硫气体，不会改变集气瓶内的压强，而加入氢氧化钠溶液后，会将二氧化硫气体完全吸收，而达到测定氧气含量的目的；故填：镁条既能与空气中的氧气反应，还能与其中的氮气反应；吸收集气瓶内生成的二氧化硫气体；
（2）铁丝在与氧气、水共存时，发生锈蚀，而在接触到酸、盐溶液时会加快锈蚀，故填：4；铁丝在与氧气、水共存时，发生锈蚀，而在接触到盐溶液时会加快锈蚀；
（3）氢氧化钠是一种碱，盐酸是一种酸，酸碱之间能够发生中和反应，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水；可以使用测定溶液pH变化的方法证明，或石蕊试液来判断二者是否发生了反应．故填：氢氧化钠是一种碱，盐酸是一种酸，酸碱之间能够发生中和反应；NaOH+HCl=NaCl+H₂O；用pH试纸来测定溶液pH的变化；滴加紫色的石蕊试液，观察颜色变化．

点评 掌握化学中的实验创新，本题考查了氢氧化钠和盐酸的中和反应的程度，设计实验时，可以从反应后的产物和其有关的性质着手．