Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組以“酸與堿能否發(fā)生反應(yīng)”為課題進(jìn)行了實驗探究。

（實驗一）

（1）向滴有酚酞試液的NaOH溶液中滴入稀硫酸，觀察到溶液顏色由_____，證明硫酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（2）繼續(xù)往上述反應(yīng)后的溶液中逐滴滴入NaOH溶液，不斷振蕩，如果觀察到_____現(xiàn)象，證明了滴加的稀硫酸過量。

（實驗二）測量酸和堿反應(yīng)過程的pH

（1）實驗過程中用傳感器實時獲得溶液的pH，要得到如圖所得變化曲線，所進(jìn)行的操作是_____（填字母）。

A將稀硫酸溶液逐滴滴加到氫氧化鈉溶液中

B將氫氧化鈉溶液逐滴滴加到稀硫酸溶液中

（2）根據(jù)如圖2溶液pH變化，判斷酸和堿發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是_____。

（實驗三）小組同學(xué)經(jīng)過討論，一致認(rèn)為除了上述方法外，還可以按照如表實驗方法證明硫酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量氫氧化鈉溶液于試管中，加入過量的稀硫酸，再加入少量的氧化銅	_____	氫氧化鈉和硫酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

（拓展延伸）在實驗室，某同學(xué)將氫氧化鈉溶液逐滴滴入稀硫酸和硫酸銅的混合溶液中至過量。加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量（橫軸）與生成沉淀質(zhì)量（縱軸）的關(guān)系如圖所示：

（1）圖中a→c線段對應(yīng)的現(xiàn)象是_____；

（2）圖中b點(diǎn)處溶液中的溶質(zhì)是_____；

（3）實驗結(jié)束后（圖中d點(diǎn)處）的溶液不能直接向外排放的原因是_____。

Answer 1

【答案】紅色變成無色 2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O 開始溶液不變紅色 B pH=7 溶液變成藍(lán)色，無沉淀產(chǎn)生 生成了藍(lán)色沉淀 CuSO4、Na2SO4 含有氫氧化鈉

【解析】

[實驗一]

（1）滴有酚酞試液的NaOH溶液變紅色，向其滴入稀硫酸，觀察到溶液顏色由紅色變?yōu)闊o色，溶液不呈堿性，證明硫酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。

（2）往上述反應(yīng)后的溶液中逐滴滴入NaOH溶液，不斷振蕩，如果觀察到開始溶液不變紅色，證明了滴加的稀硫酸過量，硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)，溶液不顯堿性。

[實驗二]

（1）實驗過程中用傳感器實時獲得溶液的pH，根據(jù)圖中變化曲線，溶液pH不斷升高，應(yīng)該是用氫氧化鈉溶液滴加到稀硫酸中，故選B。

（2）根據(jù)圖中溶液pH變化，證明酸和堿發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是溶液的pH不斷增大，剛好中和反應(yīng)時溶液pH=7，氫氧化鈉過量時溶液的pH>7。

[實驗三]

取少量氫氧化鈉溶液于試管中，加入過量的稀硫酸，再加入少量的氧化銅,觀察到溶液變?yōu)樗{(lán)色,無沉淀產(chǎn)生,說明硫酸與氧化銅反應(yīng)生成硫酸銅,硫酸銅沒有與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉,證明氫氧化鈉已經(jīng)與硫酸發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈉和水.

[拓展延伸]

（1）根據(jù)圖中分析，a→c線段對應(yīng)的是沉淀不斷增大，發(fā)生反應(yīng)是硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,故觀察到現(xiàn)象是生成了藍(lán)色沉淀。

（2）根據(jù)圖中分析，b點(diǎn)是氫氧化鈉正在與硫酸銅反應(yīng)，且溶液中的硫酸銅沒有反應(yīng)完，故溶質(zhì)有生成硫酸鈉和未參與反應(yīng)的硫酸銅。

（3）實驗結(jié)束后，圖中d點(diǎn)處的溶液中含有過量的氫氧化鈉，且氫氧化鈉溶液有腐蝕性，故不能直接向外排放，以免污染環(huán)境。