Question

15．某化學(xué)課堂圍繞“酸堿中和反應(yīng)”開展探究活動(dòng)：將一定量的稀H₂SO₄加入到盛有NaOH溶液的小燒杯中．
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O；
【提出問題】實(shí)驗(yàn)中未觀察到明顯現(xiàn)象，疑問：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)是什么？
【假設(shè)猜想】猜想一：只有Na₂SO₄
猜想二：有Na₂SO₄和H₂SO₄
猜想三：有Na₂SO₄、H₂SO₄和NaOH
猜想四：有Na₂SO₄和NaOH；
乙組同學(xué)對(duì)以上猜想提出質(zhì)疑，認(rèn)為有一種猜想是不合理的．不合理的猜想是三，理由是H₂SO₄和NaOH在溶液中不能共存．
【查閱資料】①Na₂SO₄溶液顯中性．
②Al與強(qiáng)堿NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉（NaAlO₂）和氫氣．
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）丙組同學(xué)取燒杯中的溶液少量于試管中，滴加幾滴CuSO₄溶液，無明顯變化，溶液中一定沒有NaOH
（2）為了驗(yàn)證其余猜想，進(jìn)行如下探究

方案	1	2	3	4
實(shí)驗(yàn)操作	取中和反應(yīng)后的溶液少許于試管中
	放入打磨后的鋁片	滴加Na2CO3溶液	滴加BaCl2溶液	滴加無色酚酞 試液
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	鋁片逐漸溶解，產(chǎn)生大量氣泡	產(chǎn)生大量氣泡	產(chǎn)生白色沉淀	溶液變 紅色
結(jié)論	猜想二成立

方案3發(fā)生的反應(yīng)方程式是Na₂SO₄+BaCl₂=2NaCl+BaSO₄↓，方案中3是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的原因是Na₂SO₄與BaCl₂反應(yīng)也會(huì)生成白色沉淀，不能證明一定有H₂SO₄存在；
【知識(shí)拓展】生活中能否用鋁制品來盛放強(qiáng)堿性溶液？不能（填“能”或“不能”）

Answer 1

分析 【學(xué)生板演】硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，注意化學(xué)式的寫法和配平；
【假設(shè)猜想】根據(jù)酸堿不能共存判斷不合理的猜想；
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)碳酸鈉和硫酸反應(yīng)能生成二氧化碳?xì)怏w，硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀，酸性溶液能使無色酚酞溶液變紅解答；
檢驗(yàn)一種物質(zhì)時(shí)要排除其他物質(zhì)的干擾，硫酸鈉也能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀．
【知識(shí)拓展】鋁能和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，

解答 解：【學(xué)生板演】硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，化學(xué)方程式為H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O；
【假設(shè)猜想】硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，酸或堿可能過量，也可能恰好反應(yīng)，恰好反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為硫酸鈉，故猜想一為氫氧化鈉和硫酸鈉及硫酸，酸堿不能同時(shí)過量，因?yàn)樗釅A不能共存，會(huì)繼續(xù)反應(yīng)，故猜想一不合理；
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)能生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀，因此溶液中滴加幾滴CuSO₄溶液，無明顯變化，說明溶液中一定沒有氫氧化鈉．
（2）溶液中有硫酸，滴加碳酸鈉后，碳酸鈉會(huì)和硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，因此會(huì)看到產(chǎn)生氣泡．硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀，酸性溶液能使無色酚酞溶液變紅；
硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂SO₄+BaCl₂=2NaCl+BaSO₄↓；
檢驗(yàn)一種物質(zhì)時(shí)要排除其他物質(zhì)的干擾，硫酸鈉也能與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀，故不能證明溶液中一定存在硫酸；
【知識(shí)拓展】因?yàn)殇X能與堿性物質(zhì)反應(yīng)，故生活中不能用鋁制品來盛放強(qiáng)堿性溶液，故填：不能；
（2）故答案為：【學(xué)生板演】H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O；
【假設(shè)猜想】有Na₂SO₄和NaOH；猜想三；H₂SO₄和NaOH在溶液中不能共存；
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）NaOH；
（2）

方案	1	2	3	4
實(shí)驗(yàn)操作	取中和反應(yīng)后的溶液少許于試管中
	放入打磨后的鋁片	滴加Na2CO3溶液	滴加BaCl2溶液	滴加 無色酚酞 試液
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	鋁片逐漸溶解，產(chǎn)生大量氣泡	產(chǎn)生 大量氣泡	產(chǎn)生 白色沉淀	溶液變 紅色
結(jié)論	猜想二成立

Na₂SO₄+BaCl₂=2NaCl+BaSO₄↓；3；Na₂SO₄與BaCl₂反應(yīng)也會(huì)生成白色沉淀，不能證明一定有H₂SO₄存在．
【知識(shí)拓展】不能．

點(diǎn)評(píng) 此題通過中和反應(yīng)考查了化學(xué)方程式的書寫，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作以及實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)，解答時(shí)要全面審題，認(rèn)真解答．