Question

【题目】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的溶质成分产生了兴趣，请你与他们一起进行以下探究

（提出问题）溶液中的溶质是什么物质？

（作出猜想）（1）甲同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一种物质。

（2）乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和_____（填化学式）两种物质。

（3）丙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质。

（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。

（实验验证）

	实验操作	实验现象	实验结论
乙同学	取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该溶液中	铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色	猜想（2）成立
丙同学	取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	溶液由无色变成_____色	猜想（3）成立

（总结反思）丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定猜想（1）不成立，经过进一步分析，丁同学认为猜想（2）也不成立，他的理由是_____。兴趣小组的同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立。

（知识拓展）（1）取氢氧化钠与稀硫酸反应后的溶液少许于试管中，加入下列_____物质也能证明猜想（3）成立。

A 硫酸铜溶液

B 氯化钡溶液

C 稀盐酸

D 二氧化碳

（2）乙同学的实验中铝片与_____（填化学式）溶液发生了反应，请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式_____。

Answer 1

【答案】H2SO4 红 Al与NaOH溶液反应也会生成氢气 A H2SO4

【解析】

[作出猜想]

（2）氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式是，反应后的溶液中的溶质有：①氢氧化钠与稀硫酸恰好完全反应，溶质只有Na2SO4；②氢氧化钠反应完，稀硫酸有剩余，溶质有Na2SO4和H2SO4；③硫酸反应完，氢氧化钠有剩余，溶质有Na2SO4和NaOH；由以上分析，乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和H2SO4两种物质；

故填：H2SO4。

[实验验证] 丙同学是取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，得到的结论是猜想（3）成立，也就是溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质，Na2SO4溶液显中性，无色的酚酞试液不变色，NaOH溶液显碱性，能使无色的酚酞试液变红，实验现象是溶液由无色变为红色；

故填：红。

[总结反思]丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，乙同学的实验有氢气生成，是铝与稀硫酸反应生成了氢气，Al与NaOH溶液反应也会生成氢气；丙同学的实验是验证了溶液显碱性，既然溶液显碱性，溶液中就不可能有硫酸，故猜想（2）也不成立；

故填：Al与NaOH溶液反应也会生成氢气

[知识拓展]（1）要证明猜想（3）成立，也就是溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH，Na2SO4是一定含有的，只要验证溶液中含有NaOH；

A、加入硫酸铜溶液，硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，有明显现象蓝色沉淀，能证明；

B、氯化钡溶液，氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀，硫酸钠是三种猜想中都含有的，故不能证明

C、稀盐酸，稀盐酸能与氢氧化钠反应，但反应中无明显现象，故不能证明；

D、二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钠反应，但反应中无明显现象，故不能证明；

故选：A。

（2）取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该溶液中，铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色，得到的结论是溶液中的溶质是Na2SO4和H2SO4两种物质，也就是铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式是；

故填：H2SO4 。