Question

【題目】某化學(xué)興趣小組在做氫氧化鈉溶液和稀硫酸中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記滴加指示劑而無(wú)法判斷酸堿是否恰好完全反應(yīng)。于是，對(duì)反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)進(jìn)行探究。

（提出問(wèn)題）該溶液中的溶質(zhì)是什么？

（查閱資料）Na2SO4溶液的pH＝7

（猜想與假設(shè)）猜想Ⅰ：溶液中的溶質(zhì)只有Na2SO4 猜想Ⅱ：溶液中的溶質(zhì)是Na2SO4和H2SO4

猜想Ⅲ：溶液中的溶質(zhì)是_____

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴入酚酞溶液。	未見(jiàn)變紅	猜想Ⅲ錯(cuò)誤
②再取少量反應(yīng)后的溶液于另一支試管中，向其中加入Na2CO3溶液。	____	猜想Ⅱ正確

實(shí)驗(yàn)②中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。

（反思拓展）若要驗(yàn)證猜想Ⅱ正確，在實(shí)驗(yàn)②中還可以用以下____代替Na2CO3溶液。

A．Zn B．Cu C．CuO D．BaCl2溶液

（交流提升）在探究該中和反應(yīng)的產(chǎn)物組成時(shí)，只需一步就可達(dá)到目的：取反應(yīng)后溶液少許于試管中，滴加_____溶液觀察現(xiàn)象即可。

Answer 1

【答案】Na2SO4和NaOH 有氣體生成 Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑ A、C 紫色石蕊或石蕊

【解析】

猜想與假設(shè)：

溶液中的溶質(zhì)分為三種情況：恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性；酸過(guò)量或者堿過(guò)量，猜想Ⅱ是酸過(guò)量，所以猜想Ⅲ是堿過(guò)量，溶液中的溶質(zhì)是Na2SO4和NaOH；

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

再取少量反應(yīng)后的溶液于另一支試管中，向其中加入Na2CO3溶液，若猜想Ⅱ正確，Na2CO3溶液和H2SO4反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w，可以看到有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)方程式為Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑；

反思拓展：

若要驗(yàn)證猜想Ⅱ正確，需要驗(yàn)證有H2SO4存在，由于溶液中一定存在硫酸鈉，在驗(yàn)證有H2SO4存在時(shí)，不能驗(yàn)證硫酸根離子的存在，需要驗(yàn)證氫離子的存在。

A、Zn和H2SO4反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，若溶液存在硫酸，加入鋅時(shí)，會(huì)出現(xiàn)，有氣泡產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，故A正確；

B、在金屬活動(dòng)順序表中銅排在氫之后，銅與硫酸不能反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；

C、氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，若溶液存在硫酸，加入氧化銅時(shí)，會(huì)出現(xiàn)黑色固體逐漸溶解，溶液逐漸變成藍(lán)色的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，故C正確；

D、氯化鋇溶液與硫酸能反應(yīng)生成硫酸鋇的沉淀，但該反應(yīng)只是驗(yàn)證了溶液中存在硫酸根離子，不能驗(yàn)證溶液中存在氫離子，故D錯(cuò)誤。故選AC；

交流提升：

溶液中的溶質(zhì)分為三種情況：恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性；酸過(guò)量，溶液呈酸性；堿過(guò)量，溶液呈堿性；石蕊在中性溶液中呈紫色，在酸性溶液中呈紅色，在堿性溶液中呈藍(lán)色。在探究該中和反應(yīng)的產(chǎn)物組成時(shí)，只需一步就可達(dá)到目的可以選一種和酸堿都反應(yīng)的指示劑，即可以選紫色石蕊或石蕊。