Question

4．學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)，甲、乙兩同學(xué)對(duì)其產(chǎn)生探究興趣．
（1）甲同學(xué)將固體氫氧化鈉放入裝有稀硫酸的試管中并振蕩，試管壁發(fā)燙，于是他得出酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)的結(jié)論．乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)推理不合理，理由是氫氧化鈉固體溶于水時(shí)也放熱．
（2）乙同學(xué)為了驗(yàn)證甲同學(xué)的結(jié)論，將實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)：將稀硫酸慢慢滴入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯中，用溫度計(jì)測出氫氧化鈉溶液溫度隨加入稀硫酸質(zhì)量的變化如圖所示：
①由圖知，稀硫酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)是放熱（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)，B點(diǎn)表示的含義是稀硫酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)．
②從A到B過程中，燒杯中溶液pH逐漸減小．到達(dá)C時(shí)溶液中溶質(zhì)有Na₂SO₄和H₂SO₄．
（3）丙同學(xué)將稀硫酸滴入氫氧化鈉溶液中，有氣泡產(chǎn)生，他認(rèn)為氫氧化鈉溶液已經(jīng)變質(zhì)．請(qǐng)你分析變質(zhì)的原因（用化學(xué)方程式表示）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（4）丁同學(xué)認(rèn)為氫氧化鈉溶液與稀硫酸混合沒有明顯現(xiàn)象，于是他想借助下列物質(zhì)來驗(yàn)證反應(yīng)是否真的發(fā)生，肯定不可行的物質(zhì)是A．
A．　BaCl₂　　　　　　B．pH試紙　　　　　　C．紫色石蕊溶液液　　　　　　　D．無色酚酞溶液．

Answer 1

分析 （1）甲同學(xué)的操作包括了氫氧化鈉固體的溶解過程和與硫酸反應(yīng)的過程，不能就說是中和反應(yīng)放熱；
（2）①根據(jù)圖象可以看出隨著硫酸的加入溫度在逐漸的上升，B點(diǎn)在溫度上是個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，在反應(yīng)也是個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)；
②分析A到B的過程的反應(yīng)實(shí)質(zhì)；
（3）分析氫氧化鈉的變質(zhì)的實(shí)質(zhì)；
（4）反應(yīng)是否能夠進(jìn)行可以通過溶液pH的變化情況進(jìn)行分析．

解答 解：（1）在甲同學(xué)的操作過程中既有氫氧化鈉固體的溶解過程，也有和硫酸中和的過程，不能認(rèn)為就是中和反應(yīng)放熱．
故答案為：固體氫氧化鈉溶于水會(huì)放出大量的熱；
（2）①根據(jù)圖象可以看出隨著硫酸的加入，溫度在逐漸的升高．
故答案為：放熱；
既然是硫酸中和氫氧化鈉的反應(yīng)是放熱，隨著反應(yīng)的進(jìn)行放出的熱量不斷變多溫度也不斷升高，因此恰好反應(yīng)時(shí)溫度最高即為B點(diǎn)．
故答案為：酸堿恰好完全中和；
②A到B硫酸逐漸的與氫氧化鈉反應(yīng)，溶液由堿性逐漸的變?yōu)橹行�，pH由大于7變成等于7．B到C的溶液中，是硫酸中和完氫氧化鈉后繼續(xù)加入硫酸，溶液中的溶質(zhì)為硫酸鈉與硫酸．
故答案為：減�。籒a₂SO₄和H₂SO₄；
（3）氫氧化鈉溶液已經(jīng)變質(zhì)化學(xué)方程式為2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
故答案為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（4）反應(yīng)是否能夠進(jìn)行可以通過溶液pH的變化情況進(jìn)行分析，而氯化鋇能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，但對(duì)此中和反應(yīng)來說并不能反映硫酸是否反應(yīng)，因?yàn)椴还芊磻?yīng)與否硫酸根一定在溶液中存在；故答案為：A

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了結(jié)合圖象對(duì)中和反應(yīng)的更深層次的理解，難度較大，知識(shí)面廣．