Question

19．在研究酸和碱的化学性质时，某化学兴趣小组同学想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然无明显现象，但确实发生了化学反应，试与他们一起完成实验方案的设计，实施和评价，并得出有关结论．
（1）探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应：如图．

当滴入几滴酚酞试液后，溶液由无色变为红色，根据上述实验中颜色变化，可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化，反应的化学方程式为H₂SO₄+NaOH=Na₂SO₄+2H₂O；
（2）探究上述稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量：
根据上述反应过程中溶液变成无色，则溶液不显碱性 （填酸性或碱性），但不能确定稀硫酸是否过量，同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，请你判断并分析：

实验方案	实验步骤	实验现象	实验结论
方案一	取样，滴入适量的氯化钡溶液	出现白色沉淀	稀硫酸过量
方案二	取样，滴入几滴紫色石蕊试液	溶液变红	稀硫酸过量

上述设计的实验方案中，正确的是方案二（填“方案一”或“方案二”），另外一个实验方案错误的原因是氢氧化钠和硫酸反应生成的硫酸钠也会与氯化钡反应生成沉淀，因此无法确定稀硫酸过量；
（3）请你设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案．

实验步骤	实验现象	实验结论

Answer 1

分析 （1）根据酚酞遇碱变红色，硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水进行分析；
（2）根据生成的硫酸钠也与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和石蕊试液遇酸变红色进行分析；
（3）根据活泼金属与酸反应会生成氢气进行分析．

解答 解：（1）酚酞遇碱变红色，所以氢氧化钠溶液使酚酞试液变红；氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；
（2）因为NaOH和H₂SO₄反应后生成的硫酸钠也能和BaCl₂反应产生白色沉淀BaSO₄，而石蕊试液遇酸变红色，所以方案二正确；
（3）活泼金属与酸反应生成氢气，所以可以加入锌粒等活泼金属（或碳酸钠等），若有气体放出，证明稀硫酸过量，反之稀硫酸不过量，所以

实验步骤	实验现象	结论
取样，加入镁粉	有气泡产生	稀硫酸过量

故答案为：（1）红，H₂SO₄+NaOH=Na₂SO₄+2H₂O；
（2）碱性，方案二，氢氧化钠和硫酸反应生成的硫酸钠也会与氯化钡反应生成沉淀，因此无法确定稀硫酸过量；
（3）实验步骤：取样，加入镁粉；实验现象：有气泡产生；实验结论：稀硫酸过量．

实验步骤	实验现象	结论
取样，加入镁粉	有气泡产生	稀硫酸过量

点评 本题考查了酸碱中和反应，要完成此题可以依据已有的知识进行，所以要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备．