Question

【題目】氫氧化鈉是重要的工業(yè)原料，也是實驗室的常用藥品。小明和小芳做了如下探究：

（1）小明查閱資料得知，氫氧化鈉溶液露置在空氣中容易變質(zhì)，其變質(zhì)的化學(xué)方程式_____。

（2）小明向氫氧化鈉溶液中加入稀硫酸，該中和反應(yīng)的實質(zhì)是_____。然后，對反應(yīng)后廢液的溶質(zhì)進(jìn)行了如下探究：

（提出問題）氫氧化鈉溶液和稀硫酸反應(yīng)后，溶質(zhì)是什么？

（查閱資料）硫酸鈉溶液呈中性

（猜想假設(shè)）猜想Ⅰ：硫酸鈉和氫氧化鈉；猜想Ⅱ：硫酸鈉和硫酸；猜想Ⅲ：_____。

（設(shè)計實驗）

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量廢液于試管中，滴入幾滴酚酞試液	溶液無明顯變化	猜想_____不成立
②另取少量廢液于試管中，滴入幾滴碳酸鈉溶液	_____	猜想Ⅱ成立

（反思與評價）小芳認(rèn)為還可以用其他方法為了證明猜想Ⅱ成立，可以向廢液中加入少量氧化銅粉末，原因是_____（用化學(xué)方程式表示）。

Answer 1

【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水 Na2SO4 Ⅰ 溶液出現(xiàn)氣泡 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

【解析】

（1）氫氧化鈉溶液露置在空氣中容易變質(zhì)，原因是吸收空氣中的二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

（2）氫氧化鈉溶液中加入稀硫酸，從微觀上分析，反應(yīng)后，鈉離子和硫酸根離子都共存于溶液中，而氫離子和氫氧根離子則結(jié)合成水分子，所以，該中和反應(yīng)的實質(zhì)是氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水。

[猜想假設(shè)]

當(dāng)氫氧化鈉過量時，反應(yīng)后溶質(zhì)是硫酸鈉和氫氧化鈉；當(dāng)硫酸過量時，反應(yīng)后溶質(zhì)是硫酸鈉和硫酸；當(dāng)氫氧化鈉溶液和稀硫酸恰好完全反應(yīng)時，溶質(zhì)是硫酸鈉，所以猜想Ⅲ：Na2SO4 。

[設(shè)計實驗]

①取少量廢液于試管中，滴入幾滴酚酞試液，溶液無明現(xiàn)象，說明溶液不呈堿性，則溶液不含氫氧化鈉，所以猜想Ⅰ不成立。

②另取少量廢液于試管中，滴入幾滴碳酸鈉溶液，可以得出猜想Ⅱ成立，則溶液中含有硫酸，硫酸與碳酸鈉反應(yīng)，生成硫酸鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，所以觀察到現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生。

[反思與評價]

證明猜想Ⅱ成立，也就是證明溶液中含有硫酸，酸能與金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水，所以可以向廢液中加入少量氧化銅粉末，硫酸與氧化銅反應(yīng)生成硫酸銅和水，溶液變成藍(lán)色，反應(yīng)化學(xué)方程式為CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。