Question

某實驗小組開展了如圖1有關堿的化學性質(zhì)探究活動：
（1）實驗1的目的是

 

．
（2）實驗2中發(fā)生反應的化學方程式是

 

，現(xiàn)象是

 

．
（3）實驗3中觀察到溶液由紅色變?yōu)闊o色后，小明同學認為反應后溶液中溶質(zhì)只有NaCl，小萍則認為還可能有的溶質(zhì)是（不考慮酚酞）

 

（填化學式），她向反應后的溶液中加入一種試劑，證明了自己的猜想是正確的．小萍加入的試劑可能是

 

．
（4）通過上述實驗探究活動，
①可以總結出堿的化學性質(zhì)是：

 

，

 

，

 

．
②在分析化學反應后所得物質(zhì)的成分時，除了考慮生成物外，還需要考慮

 

．
（5）化學興趣小組的同學接著探究二氧化硫與氫氧化鈉的反應．
【實驗方案】同學們向充滿SO₂的軟塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)塑料瓶變癟，他們認為SO₂與NaOH發(fā)生了反應，化學方程式為

 

．
【反思質(zhì)疑】甲同學認為上述實驗不夠嚴謹，理由是

 

．
【查閱資料】通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂．
【實驗改進】同學們設計了如下兩個改進方案．

實驗操作	實驗現(xiàn)象
向兩個充滿SO2的200mL軟塑料瓶中分別注入10mL水和10mL NaOH溶液，振蕩，對比．	兩個瓶子變癟的程度完全相同

【方案一】：
乙同學認為由于兩個瓶子變癟的程度完全相同，因此無法證明SO₂與NaOH是否發(fā)生了反應．試分析導致兩個瓶子變癟的程度完全相同的原因是

 

．
他認為若改變注入水和NaOH溶液的體積便可達到實驗目的，注入液體的體積可以是（填序號）

 

．      
A．15mL         B．8mL        C．5mL        D．3mL
【方案二】：

實驗操作	實驗現(xiàn)象
利用如圖所示裝置進行實驗：向兩個充  滿SO2的300mL集氣瓶中分別加入6mL水和6mL NaOH溶液，一段時間后，打開止水夾，對比．	倒吸入兩個集氣瓶中 的液體體積完全相同

丙同學認為上述方案也無法證明SO₂與NaOH是否發(fā)生反應．你認為導致吸入液體的體積完全相同的原因是

 

．
丁同學思考后，將上述裝置進行了改進（如圖2所示），便達到實驗目的．你認為裝置B的作用是

 

．

Answer 1

考點：探究酸堿的主要性質(zhì),堿的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：（1）從圖1中的用品是兩種堿分別無色酚酞試液和石蕊試液兩種酸堿指示劑反應可知反應去分析解答；
（2）從實驗2中發(fā)生反應是硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液反應，生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉去分析解答；
（3）從實驗3中觀察到溶液由紅色變?yōu)闊o色后，由于無色酚酞溶液遇酸不變色，則加入的鹽酸可能有剩余，則認為還可能有的溶質(zhì)是HCl（鹽酸是氯化氫氣體的水溶液，溶質(zhì)是氯化氫氣體），向反應后的溶液中加入碳酸鈉溶液，鹽酸可以和碳酸鈉溶液反應生成二氧化碳氣體，如果有氣泡產(chǎn)生，說明鹽酸有剩余去分析解答；
（4）①從圖1可以看出：實驗一是堿和酸堿指示劑的反應；實驗二中硫酸銅屬于鹽類，證明堿和鹽發(fā)生反應；實驗三中鹽酸屬于酸，證明堿可以和酸發(fā)生反應去分析解答；
②從實驗三的分析，除了考慮生成物外，還需要考濾反應物是否有剩余去分析解答；
（5）【實驗方案】從SO₂與NaOH發(fā)生了反應，生成了亞梳酸鈉和水去分析解答；
【反思質(zhì)疑】從【查閱資料】可知：在通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂，二氧化硫易溶于水，即使不和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應，由于二氧化硫溶于水，瓶內(nèi)氣體體積變小，塑料瓶也會變癟去分析解答；
【方案一】：從【查閱資料】可知：在通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂，所以10mL水能溶解400mL二氧化硫，而瓶的容積才是200mL，即使二氧化硫不和氫氧化鈉溶液反應也會被水全部吸收；要想改變這一現(xiàn)狀，就要求，加入水的量不能夠完全吸收瓶內(nèi)的二氧化硫氣體，去分析解答；
【方案二】：從300mL÷40=7.5mL＞6mL；6mL水并不能將300mL的SO₂完全吸收，但當水槽內(nèi)的水進入集氣瓶后，后來進入的水又吸收了集氣瓶骨剩余的二氧化硫氣體；在二者中間加上裝置B后，水槽內(nèi)的水被吸入B瓶后，由于與A瓶連接的導氣管較短，不能接觸到水，水就不會注入A瓶，就防止了水槽內(nèi)的水進入A瓶，避免了對實驗的干擾去分析解答；

解答：解：（1）由圖1中的用品是兩種堿分別無色酚酞試液和石蕊試液兩種酸堿指示劑反應，可知反應實驗1的目的是證明堿可以和酸堿指示劑反應；故答案為：堿可以和酸堿指示劑反應；
（2）實驗2中發(fā)生反應是硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液反應，生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉，反應的化學方程式為：CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
故答案為：CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄ 有藍色沉淀生成；
（3）實驗3中觀察到溶液由紅色變?yōu)闊o色后，由于無色酚酞溶液遇酸不變色，則加入的鹽酸可能有剩余，則還可能有的溶質(zhì)是HCl（鹽酸是氯化氫氣體的水溶液，溶質(zhì)是氯化氫氣體），向反應后的溶液中加入碳酸鈉溶液，鹽酸可以和碳酸鈉溶液反應生成二氧化碳氣體，如果有氣泡產(chǎn)生，說明鹽酸有剩余，否則，則沒有鹽酸；故答案為：HCl   碳酸鈉溶液；
（4）①由圖1可以看出：實驗一是堿和酸堿指示劑的反應；實驗二中硫酸銅屬于鹽類，證明堿和鹽發(fā)生反應；實驗三中鹽酸屬于酸，證明堿可以和酸發(fā)生反應；由此可以總結出堿的化學性質(zhì)：Ⅰ堿和酸堿指示劑反應；Ⅱ堿和鹽反應；Ⅲ堿和酸反應；故答案為：堿和酸堿指示劑反應    堿和鹽反應       堿和酸反應；
②由實驗三的分析我們可以看出：在分析化學反應后所得物質(zhì)的成分時，除了考慮生成物外，還需要考濾反應物是否有剩余；故答案為：反應物是否有剩余；
（5）【實驗方案】SO₂與NaOH發(fā)生了反應，生成了亞梳酸鈉和水，其化學方程式為：2NaOH+SO₂═Na₂SO₃+H₂O；故答案為：2NaOH+SO₂═Na₂SO₃+H₂O；
【反思質(zhì)疑】由【查閱資料】可知：在通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂，二氧化硫易溶于水，即使不和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應，由于二氧化硫溶于水，瓶內(nèi)氣體體積變小，塑料瓶也會變癟；故答案為：水能溶解SO₂；
【方案一】：由【查閱資料】可知：在通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂，所以10mL水能溶解400mL二氧化硫，而塑料瓶的容積才是200mL，即使二氧化硫不和氫氧化鈉溶液反應也會被水全部吸收，故二者變癟程度相同；要想改變這一現(xiàn)狀，就要求，加入水的量不能夠完全吸收瓶內(nèi)的二氧化硫氣體，因此加入水的體積應該小于200mL÷40=5mL；故答案為：10mL水也能吸收200mL二氧化硫         D；
【方案二】：向兩個充滿SO₂的300mL集氣瓶中分別加入6mL水；由于300mL÷40=7.5mL＞6mL；6mL水并不能將300mL的SO₂完全吸收，但當水槽內(nèi)的水進入集氣瓶后，后來進入的水又吸收了集氣瓶內(nèi)剩余的二氧化硫氣體，導致了二者吸入液體積相同；在二者中間加上裝置B后，水槽內(nèi)的水被吸入B瓶后，由于與A瓶連接的導氣管較短，不能接觸到水，水就不會注入A瓶，就防止了水槽內(nèi)的水進入A瓶，避免了對實驗的干擾；
故答案為：水槽中被吸入集氣瓶內(nèi)的水吸收了集氣瓶中剩余的二氧化硫              防止水槽內(nèi)的水進入A瓶．

點評：要善于總結，掌握堿的通性以及常見的堿的化學性質(zhì)．