Question

【題目】某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行了如下探究。

I.探究酸和堿能否發(fā)生反應(yīng)

甲同學(xué)向盛有少量KOH溶液的試管中滴幾滴無色酚酞試液，振蕩，繼續(xù)加入稀硫酸，觀察到溶液由_____色變成無色。甲同學(xué)得出結(jié)論：酸和堿能發(fā)生反應(yīng)。

請(qǐng)寫出稀硫酸和氫氧化鉀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。

II.探究酸和堿反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分

乙同學(xué)對(duì)探究I中甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無色溶液展開探究。

（提出問題）試管中無色溶液的溶質(zhì)除了酚酞還有什么?

（提出猜想）(1)K2SO4；(2)K2SO4和_______

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

方案	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及方程式	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
方案1	向試管中加入少量碳酸鈉，然后加入過量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無色溶液。	可觀察到溶液中有_______產(chǎn)生，化學(xué)反應(yīng)方程式為_____	猜想(2)
方案2	用玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在pH試紙上。	______________。	成立
方案3	向試管中加入少量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管。	開始無明顯現(xiàn)象，過一會(huì)發(fā)現(xiàn)__________。

（發(fā)散思維）為了驗(yàn)證猜想(2)成立，你認(rèn)為還可以選擇的物質(zhì)是_____(填選項(xiàng))。

A.Ba(NO3)2 B.鋅粒 C.Cu D.鹽酸

Answer 1

【答案】 紅 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O H2SO4(或稀硫酸) 氣泡 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O pH<7 溶液由無色變?yōu)榧t色 B

【解析】I.氫氧化鉀溶液顯堿性，滴入無色酚酞試液變紅色，繼續(xù)加入稀硫酸，硫酸與氫氧化鉀發(fā)生中和反應(yīng)生成硫酸鉀和水，當(dāng)加入的硫酸將氫氧化鉀完全中和后，溶液變成無色；硫酸與氫氧化鉀反應(yīng)生成硫酸鉀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O；II.【提出猜想】氫氧化鉀與硫酸反應(yīng)生成硫酸鉀和水，所以溶液中一定存在硫酸鉀；若氫氧化鉀有剩余，則還含有氫氧化鉀（但是溶液是無色，說明一定不含氫氧化鉀）；若硫酸有剩余，則還含有硫酸，則溶液中的溶質(zhì)是硫酸鉀和硫酸；【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】方案1：若猜想(2)成立，即反應(yīng)后的溶液中存在硫酸鉀和硫酸，加入碳酸鈉后，碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化碳和水，會(huì)觀察到有氣泡產(chǎn)生；反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O；方案2：若猜想(2)成立，即反應(yīng)后的溶液中存在硫酸鉀和硫酸，用玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在pH試紙上，因?yàn)橛辛蛩幔�溶液顯酸性，測得溶液的pH<7；方案3：若猜想(2)成立，即反應(yīng)后的溶液中存在硫酸鉀和硫酸，向試管中加入少量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不斷振蕩試管，氫氧化鉀將其中的硫酸中和，繼續(xù)滴加氫氧化鉀，溶液顯堿性，無色的酚酞試液變紅色； 【發(fā)散思維】若證明有硫酸的存在，加入Ba(NO3)2溶液不可行，因?yàn)榱蛩徕浺材芘c氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色的硫酸鋇沉淀，不可行；鋅與硫酸反應(yīng)生成氫氣，會(huì)有氣泡冒出，可行；銅與硫酸不反應(yīng)，不可行；鹽酸與硫酸、硫酸鉀都不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，不可行。