【題目】化學課上,同學們將氫氧化鈉溶液和稀硫酸混合,沒有觀察到明顯的現(xiàn)象,他對此提出了如下問題并進行了相應探究。

問題一:二者之間是否發(fā)生了反應?他們設計了如下方案證明二者之間確實發(fā)生了反應。

(1)下列組合能夠證明二者確實發(fā)生了反應的有______。(填序號)

編號

試劑A

試劑B

足量稀硫酸

MgCl2溶液

足量稀硫酸

鐵粉

少量稀硫酸

MgCl2溶液

少量稀硫酸

鐵粉

(2)小蘭認為,若選用______,不管加入順序如何,只需控制加入稀硫酸的量也能證明二者發(fā)生了反應

(3)該反應的化學方程式為______

問題二:反應后溶液中溶質(zhì)有哪些?

(猜想假設)猜想一:只有Na2SO4:猜想二:Na2SO4______;猜想三:Na2SO4H2SO4

(查閱資料)①Na2SO4溶液顯中性,②Na2SO4+BaCl2=Ba2SO4↓+2NaCl

(實驗操作)分別取少量反應后的溶液于試管中,進行如下實驗:

實驗編號

實驗過程

實驗現(xiàn)象

實驗結論

加入酚酞試液

不變紅

猜想一成立

加入少量BaCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀

加入少量Na2CO3溶液

______ (”)氣泡產(chǎn)生

(實驗反思)小娜認為,實驗______(填實驗編號)可省略。

小秋用精密儀器檢測反應后溶液中離子的個數(shù)比,也得出了相同結論,則測得溶液中的Na+SO42-個數(shù)比為______。

【答案】①④ 酚酞試液 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O NaOH 21

【解析】

問題一:

(1)①加入氯化鎂溶液后,如果產(chǎn)生白色沉淀,是因為氯化鎂和氫氧化鈉反應生成了氫氧化鎂白色沉淀,說明氫氧化鈉不能和稀硫酸反應;如果不生成白色沉淀,則證明氫氧化鈉能和稀硫酸反應;

②加入的稀硫酸足量,無論氫氧化鈉和稀硫酸是否反應,加入鐵粉后都產(chǎn)生氣泡;

③加入的稀硫酸不足,無論氫氧化鈉和稀硫酸是否反應,加入氯化鎂溶液時都產(chǎn)生白色沉淀;

④加入的稀硫酸不足,如果稀硫酸能和氫氧化鈉反應,加入鐵粉后不產(chǎn)生氣泡,如果不能反應,則產(chǎn)生氣泡。 故填:①④。

(2)如果加入足量稀硫酸后,再加入酚酞試液,如果酚酞試液不變色,說明稀硫酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應,如果酚酞試液變紅色,說明稀硫酸不能和氫氧化鈉反應。 故填:酚酞試液。

(3)氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水,該反應的化學方程式為:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。故填:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。

問題二:

[猜想假設]

猜想一:如果恰好完全反應只有Na2SO4

猜想二:如果氫氧化鈣過量有Na2SO4NaOH;

猜想三:如果稀硫酸過量有Na2SO3H2SO4

故填:NaOH

[實驗操作]

加入酚酞試液,酚酞試液不變色,說明溶液中不含有氫氧化鈉;

加入少量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明溶液中含有硫酸根離子;

加入少量Na2CO3溶液,不產(chǎn)生氣泡,說明溶液中不含有硫酸,實驗過程如下所示:

實驗編號

實驗過程

實驗現(xiàn)象

實驗結論

加入酚酞試液

不變紅

猜想一成立

加入少量BaCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀

加入少量Na2CO3溶液

無氣泡產(chǎn)生

[實驗反思]

小娜認為,實驗②可省略,這是因為無論是哪種猜想,加入氯化鋇時都產(chǎn)生白色沉淀硫酸鋇。 故填:②。

如果溶質(zhì)是硫酸鈉,則測得溶液中的Na+SO42-個數(shù)比為21。 故填:21。

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(4)配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的B物質(zhì)溶液,以下操作中會導致所配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏低的是 ___________(填序號)

①將量筒中的水倒入燒杯時,有水濺出

②稱量時砝碼端忘墊質(zhì)量相同的紙片

③用量筒量取水時,仰視讀數(shù)

④裝瓶時,有少量溶液灑出

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