Question

（14分）某興趣小組同學(xué)為證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)，從不同角度設(shè)計了如下實驗方案，并進行實驗。

方案一：先用pH試紙測定NaOH溶液的pH，再滴加鹽酸，并不斷振蕩溶液，同時測定混合溶液的pH，如果測得的pH逐漸變小且小于7，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

（1）用pH試紙測定溶液的pH時，正確的操作是：                                。

（2）簡述強調(diào)“測得的pH小于7”的理由：                                      。

方案二：先在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液，溶液顯紅色，然后再滴加鹽酸，可觀察到紅色逐漸消失，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

該組同學(xué)在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液時，發(fā)現(xiàn)了一個意外現(xiàn)象：氫氧化鈉溶液中滴入酚酞溶液，溶液變成了紅色，過了一會兒紅色就消失了。該小組對這種意外現(xiàn)象的原因作了如下猜想：

①可能是酚酞溶液與空氣中的氧氣反應(yīng)，使紅色消失；

②可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，使紅色消失。

（1）為驗證猜想①，該組同學(xué)將配制的氫氧化鈉溶液加熱，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷卻后的溶液中滴入酚酞溶液。實驗中“加熱”和“滴入植物油”目的是                        。實驗結(jié)果表明酚酞溶液紅色消失與空氣中的氧氣無關(guān)。

（2）為驗證猜想②，該組同學(xué)做了如下實驗：取了一定量的Na₂CO₃溶液，在其中滴入酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液也呈現(xiàn)紅色。請用離子方程式解釋這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：

                                                                         。

由此說明酚酞溶液紅色消失與空氣中的二氧化碳無關(guān)。

（3）該小組同學(xué)通過查閱資料得知：當氫氧化鈉溶液濃度大于2mol/L時，就會出現(xiàn)上述意外現(xiàn)象。請設(shè)計實驗證明該方案中取用的NaOH溶液濃度過大：                                                    

                                                               。

方案三：化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨有能量的變化，可借助反應(yīng)前后的溫度變化來判斷反應(yīng)的發(fā)生。如果NaOH溶液與稀鹽酸混合前后溫度有變化，則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

該組同學(xué)將不同濃度的鹽酸和NaOH溶液各10 mL混合，用溫度計測定室溫下混合前后溫度的變化，并記錄了每次混合前后溫度的升高值△t（如下表）。

編號	鹽酸	NaOH溶液	△t/℃
1	3.65	2.00	3.5
2	3.65	4.00	x
3	7.30	8.00	14

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）表中x =        。

 （2）某同學(xué)在沒使用溫度計的情況下，通過右圖所示裝置完成了實驗。則該同學(xué)根據(jù)       　　　　　　　　　　　　 　　（填實驗現(xiàn)象）判斷NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)。

 

 

Answer 1

方案一：

（1）在白瓷板（表面皿）或玻璃片上放一小片pH試紙，將被測液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標準比色卡比較

（2）排除因鹽酸的加入，稀釋氫氧化鈉溶液而引起pH減小

方案二：

（1）趕走溶液中少量氧氣，隔絕氧氣（空氣）

（2）

（3）做對比實驗，取上述NaOH溶液稀釋，加入酚酞溶液出現(xiàn)紅色且不褪去

方案三：

（1）7     （2）U形管中左邊液面下降     （每空2分）