Question

小芳和同學(xué)們一起研究酸、堿的化學(xué)性質(zhì)．

【實驗一】同學(xué)們將稀鹽酸與剛配制好的氫氧化鈉溶液混合，未觀察到明顯現(xiàn)象．
【實驗二】小芳改進了實驗，向氫氧化鈉溶液中加入鎂，沒有現(xiàn)象，說明    ．再逐滴加入稀鹽酸（如圖實驗二）．
（1）開始時沒有氣泡，持續(xù)滴加后產(chǎn)生氣泡，說明鹽酸確實和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)．
（2）請你幫他們再設(shè)計一個實驗，（寫出操作及現(xiàn)象）也能證明稀鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)：   
    ．
（3）實驗二給你提供的信息是：    ．
【實驗三】小芳將稀鹽酸加入到盛有氧化鐵的試管中，發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變黃，證明發(fā)生了反應(yīng)，反應(yīng)化學(xué)方程式是為：    ．
【表達交流】有些反應(yīng)伴隨固體消失、變色等現(xiàn)象，有些反應(yīng)沒有明顯的現(xiàn)象出現(xiàn)，可以通過
    將無現(xiàn)象實驗顯性化，獲得結(jié)論．
【反思應(yīng)用】根據(jù)大家的交流，若繼續(xù)向?qū)嶒炄�反�?yīng)結(jié)束后的溶液中，加入氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)剛開始沒有沉淀，過一會兒有紅褐色沉淀出現(xiàn)，說明    ．
【拓展延伸】若將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中，也無明顯現(xiàn)象，請你設(shè)計一個實驗    （實驗操作及現(xiàn)象），說明兩者發(fā)生了化學(xué)變化．

Answer 1

【答案】分析：【實驗二】根據(jù)實驗現(xiàn)象：向氫氧化鈉溶液中加入鎂，沒有現(xiàn)象，可知氫氧化鈉溶液和鎂不反應(yīng)；
（2）還可以根據(jù)氫氧化鈉溶液顯堿性，可使酚酞變紅，而酸性、中性溶液不能使酚酞變色設(shè)計實驗，或據(jù)氫氧化鈉可與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，而稀鹽酸可與氫氧化銅反應(yīng)進行設(shè)計；
（3）通過實驗二的現(xiàn)象分析解答；
【實驗三】氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，據(jù)此書寫方程式；
【表達交流】通過上述實驗可知：對于沒有明顯現(xiàn)象出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)，可以通過借助其他試劑或改變實驗裝置將無現(xiàn)象實驗顯性化，獲得結(jié)論；
【反思應(yīng)用】若繼續(xù)向?qū)嶒炄�反�?yīng)結(jié)束后的溶液中，加入氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)剛開始沒有沉淀，過一會兒有紅褐色沉淀出現(xiàn)，說明溶液中還含有鹽酸，滴加的氫氧化鈉溶液與鹽酸反應(yīng)完畢后才與氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀；
【拓展延伸】二氧化碳通入氫氧化鈉溶液生成碳酸鈉和水，據(jù)碳酸鈉與酸可反應(yīng)生成氣體，與可溶性鈣鹽、可溶性鋇鹽反應(yīng)生成不溶性沉淀設(shè)計實驗．
解答：解：【實驗二】根據(jù)實驗現(xiàn)象：向氫氧化鈉溶液中加入鎂，沒有現(xiàn)象，可知氫氧化鈉溶液和鎂不反應(yīng)；
（2）還可以根據(jù)氫氧化鈉溶液顯堿性，可使酚酞變紅，而酸性、中性溶液不能使酚酞變色設(shè)計實驗，具體為：向氫氧化鈉溶液中滴入幾滴酚酞試液，再逐滴加入稀鹽酸，溶液由紅色變?yōu)闊o色，則可證明二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；或據(jù)氫氧化鈉可與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，而稀鹽酸可與氫氧化銅反應(yīng)進行設(shè)計；
（3）通過實驗二現(xiàn)象‘開始時沒有氣泡，說明鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，因為鎂遇到鹽酸即可生成氫氣，持續(xù)滴加后產(chǎn)生氣泡，說明鹽酸還能和鎂發(fā)生反應(yīng)；
【實驗三】氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，方程式是Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
【表達交流】通過上述實驗可知：對于沒有明顯現(xiàn)象出現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)，如氫氧化鈉和稀鹽酸的反應(yīng)，可以通過借助酚酞、鎂等其他試劑將無現(xiàn)象實驗顯性化，獲得結(jié)論，或改變實驗裝置實現(xiàn)；
【反思應(yīng)用】若繼續(xù)向?qū)嶒炄�反�?yīng)結(jié)束后的溶液中，加入氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)剛開始沒有沉淀，過一會兒有紅褐色沉淀出現(xiàn)，說明溶液中還含有鹽酸，滴加的氫氧化鈉溶液與鹽酸反應(yīng)完畢后才與氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀；
【拓展延伸】二氧化碳通入氫氧化鈉溶液生成碳酸鈉和水，據(jù)碳酸鈉與酸可反應(yīng)生成氣體，與可溶性鈣鹽、可溶性鋇鹽反應(yīng)生成不溶性沉淀設(shè)計實驗；
故答案為：【實驗二】氫氧化鈉溶液和鎂不反應(yīng)；
（2）向氫氧化鈉溶液中滴入幾滴酚酞試液，再逐滴加入稀鹽酸；溶液由紅色變?yōu)闊o色；
（3）不僅證明稀鹽酸能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，還能同時驗證酸和金屬的反應(yīng)（合理說法均可）；
【實驗三】Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
【表達交流】借助其他試劑（合理均可）；
【反思應(yīng)用】實驗三中稀鹽酸過量；
【拓展延伸】向反應(yīng)后溶液中加入氯化鈣溶液（或稀鹽酸等），有沉淀產(chǎn)生（或氣泡產(chǎn)生）．
點評：本題較綜合的考查了學(xué)生對酸和堿化學(xué)知識的掌握和應(yīng)用，掌握并理解知識才能熟練地利用知識設(shè)計實驗、分析解決相關(guān)問題．