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试管中装有氢氧化钠溶液与稀盐酸反应后的溶液。请设计实验探究氢氧化钠与盐酸是否恰好完全反应。

 

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26、在做氢氧化钠的性质实验时，甲同学将稀盐酸滴入到装有氢氧化钠固体的试管中，触摸试管有灼热感．他马上得出结论：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出大量的热．但是乙同学提出异议：热量不一定是氢氧化钠与稀盐酸反应放出的．
（1）你认为乙同学提出异议的理由是
氢氧化钠固体溶于水也会放热
；
（2）针对乙同学提出的异议，甲、乙同学对上述实验进行了探究：
为了探究酸碱中和反应是否放热，小欣设计下列部分实验方案，请你补充完成
实验步骤 实验现象 实验结论
①取适量NaOH固体放入烧杯中，加入适量的水，
用温度计测出溶液的温度（或用手触摸烧杯外壁）
溶液温度升高（或烧杯壁发烫）
 NaOH固体溶于水时有热量放出
②待步骤①所得的溶液冷却后，用烧杯取出少量，在其中插入温度计，再用胶头滴管将稀盐酸滴入到烧杯中的溶液里，并用玻璃棒不断搅拌
溶液温度升高
氢氧化钠与稀盐酸反应会放出热量
（2010?宿迁）学习酸碱中和反应时，很多同学对其产生探究兴趣．
（1）甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论．
乙同学认为甲同学推理不合理，理由是
固体氢氧化钠溶于水放热
固体氢氧化钠溶于水放热
．
（2）乙同学为了验证甲同学的结论，将实验加以改进：将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图：
①由图知，稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是
放热
放热
（填“放热”或“吸热”）反应，B点表示的含义是
酸碱恰好完全中和
酸碱恰好完全中和
．
②从A到B过程中，烧杯中溶液pH逐渐
减小
减小
．
③B到C的过程中，烧杯内溶液中含有的阳离子有
Na+、H+
Na+、H+
（填离子符号）．
（3）丙同学将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，他认为氢氧化钠溶液已变质．请你分析变质的原因（用化学方程式表示）
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
．
（4）丁同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象，于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生，你觉得不可行的是
CD
CD
．
A．无色酚酞试液       B．FeCl3C．BaCl2        D．KNO3．
37、如图所示，某同学在进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿后，发现忘记了滴加指示剂．为了确定盐酸与氢氧化钠是否完全反应，该同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到酚酞试液不变色．于是他得出“两种物质已恰好完全中和”的结论．
（1）你认为他得出的结论是否正确
不正确
，理由是
酚酞在酸性溶液中也为无色
．
（2）写出在烧杯中发生的化学反应方程式
NaOH+HCl=NaCl+H2O

（3）请你另设计一个实验，探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和，填写下表
（4）另一同学认为不用指示剂也能证明酸与碱能反应，只要用难溶或微溶的碱，
如Ca（OH）2，在两只装有Ca（OH）2固体的试管中分别滴加等量水和稀盐酸，只要观察到
加水的试管中有固体剩余，加盐酸的试管中无固体剩余
现象，即可证明Ca（OH）2能与稀盐酸反应．做Ca（OH）2固体中加水的实验的作用是
做对比试验
．
（2010?泉州）上完体育课后，小强同学往一瓶矿泉水中加入一片“泡腾片”（其商标部分内容如图所示）．立即产生大量气泡，片刻成为一瓶可口的饮料，这引起了身边同学 极大兴趣，于是大家决定对其进行如下的探究：

探究活动一：泡腾片的发泡原理
【查阅资料】碳酸氢钠（NaHCO3）俗称“小苏打”与酸反应会生成二氧化碳；柠檬酸是一种酸．
【进行实验】按如图装置进行实验：

当观察到
产生大量气泡，气球胀大
产生大量气泡，气球胀大
时，说明碳酸氢钠会与稀盐酸反应．联想到已学过的化学反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2试写出碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式：
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
．
【结论】由实验可知：泡腾片放入水中的发泡原理是小苏打与配料中的
柠檬酸
柠檬酸
反应的结果．
探究活动二：NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
【提出问题】NaHCO3和Na2CO3与盐酸反应都会生成CO2，那么两者的热稳定性又如何？
【进行猜想】NaHCO3和Na2CO3的热稳定性差，受热都会发生分解反应．
【设计并进行实验】为验证猜想，同学们设计了下图装置并进行实验：

【实验现象】
①装有NaHCO3的小试管内壁有水珠生成．
②烧杯C、D中导管口有气泡冒出，但是有烧杯C中澄清石灰水变浑浊．
③充分加热后，大试管中的固体无明显变化，小试管中仍有少量白色固体残留．
【实验结论】NaHCO3受热会分解，生成水、
二氧化碳
二氧化碳
和一种白色固体，而Na2CO3受热不分解，因此，以上猜想
错误
错误
（选填“正确”或“错误”）．写出烧杯C中澄清石灰水变浑浊的反应化学方程式：
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
．
【交流与讨论】根据反应物的组成元素，同学们认为残留的白色固体可能是Na2CO3或NaOH中的一种，为检验该白色固体，小强设计了如下方案：
Ⅰ．往残留固体中滴加稀盐酸，观察现象，判断白色固体是否为Na2CO3．
Ⅱ．将残留固体溶于水后，滴加无色酚酞试液，判断白色固体是否为NaOH．同学们经过讨论一致认为方案Ⅱ不行，理由是
碳酸钠和氢氧化钠的水溶液都呈碱性，都能使酚酞变红
碳酸钠和氢氧化钠的水溶液都呈碱性，都能使酚酞变红
．
小强通过方案Ⅰ的实验得出白色固体是Na2CO3，若让你用另一种试剂来验证Na2CO3，你会选用
Ca（OH）2
Ca（OH）2
试液．
【拓展与应用】
①Na2CO3固体混有少量NaHCO3，可采用
C
C
（填序号）的方法除去．
A．加盐酸  B．通入CO2  C．加热
②保存该泡腾片应注意
防潮防晒
防潮防晒
．
某兴趣小组的同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计  了如下实验方案，并进行实验．
方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且最终小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应．
（1）用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作
将pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液在试纸上，将试纸颜色与标准比色卡对照，读出pH
将pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液在试纸上，将试纸颜色与标准比色卡对照，读出pH
；
（2）简述强调“测得的pH小于7”的理由：
盐酸呈酸性，为了排除因稀释而使溶液的pH值变小的因素，而使溶液的pH值小于7
盐酸呈酸性，为了排除因稀释而使溶液的pH值变小的因素，而使溶液的pH值小于7
；
方案二：探究稀盐酸与氢氧化钠的反应是否放热．甲同学将稀盐酸滴入装有氢氧化钠固体的试管中，触摸试管有灼热感，他马上得出结论：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出大量的热．但是乙同学提出异议：热量不一定是氢氧化钠与稀盐酸反应放出的．
（1）你认为乙同学提出异议的理由是
氢氧化钠溶于水放热
氢氧化钠溶于水放热
．
（2）针对乙同学提出的异议，请你帮助他们完成探究过程并填写下表．
实验步骤 实验现象 结论
稀盐酸与氢氧化钠溶液反应放热
方案三：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应．
该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象；氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成了红色，过了一会儿红色消失了．
【实验猜想】
①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失；
②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失．
【实验探究】
（1）为验证猜想①，该组同学做了如下实验：将配制的氢氧化钠溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴入酚酞试液．实验中“加热”和“滴入植物油”的目的是
除去氧气和隔绝氧气
除去氧气和隔绝氧气
．实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关．
（2）为验证猜想②，该组同学做了如下实验：取一定量的Na2CO3溶液，向其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色，由此可得出以下两点结论：
【实验结论】
①说明Na2CO3溶液呈
碱
碱
性；
②说明酚酞溶液红色消失与
空气中的二氧化碳
空气中的二氧化碳
无关．
（3）该小组同学通过查阅资料得知：当氢氧化钠溶液浓度很大时，就会出现上述意外现象．
请设计实验证明方案中取用的NaOH溶液浓过大．
①实验方法：
取上述溶液加入水稀释后，在滴加无色酚酞溶液
取上述溶液加入水稀释后，在滴加无色酚酞溶液
；
②观察到的现象：
溶液呈红色
溶液呈红色
．

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