Question

【題目】在研究酸和堿的化學性質時，某小組同學想證明：稀H2SO4與NaOH溶液混合后，雖然仍為無色溶液，但確實發(fā)生了化學反應．請與他們一起完成實驗方案的設計、實施和評價．

（1）方案一：測定稀H2SO4與NaOH溶液混合前后的pH（20℃）測定某NaOH溶液的pH，pH____7（選填“大于”、“等于”或“小于”）．將一定量的稀H2SO4加入該NaOH溶液中，混合均勻后測定其pH，pH小于7．

結論：稀H2SO4與NaOH溶液發(fā)生了化學反應，并且__過量．

（2）方案二：向盛有NaOH溶液的燒杯中先滴加酚酞試液，后滴加稀硫酸至過量，觀察到_____的現(xiàn)象．

結論：稀H2SO4與NaOH溶液發(fā)生了化學反應，反應的化學方程式為：_______．

（3）上述兩個方案在設計思想上的相同點是_______．

（4）為了進一步獲取稀H2SO4與NaOH溶液確實發(fā)生了化學反應的證據，依據中和反應是_____（選填“放熱”、“吸熱”或“無熱量變化”）的反應，采用同溫下的稀H2SO4與NaOH溶液進行實驗，整個實驗中至少需要測定溶液溫度_____次．

（5）實驗結束后蒸發(fā)稀H2SO4與NaOH溶液完全反應所得溶液15g，得到Na2SO4晶體2.2g,則該溶液是______（填“飽和”與“不飽和”）。（20℃時Na2SO4的溶解度是22g)

Answer 1

【答案】大于 稀H2SO4 酚酞先變紅色再變成無色 H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2O 測定溶液反應前后的酸堿性變化來確定兩種溶液混合后是否發(fā)生化學反應 放熱 三 不飽和

【解析】

（1）氫氧化鈉溶液呈堿性，其pH大于7，硫酸呈酸性，其pH小于7，將一定量的稀H2SO4加入該NaOH溶液中，混合均勻后測定其pH，pH小于7,說明稀H2SO4過量；

（2）由圖示可以看出，此實驗為向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入足量的稀硫酸，氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，此實驗的現(xiàn)象為：酚酞先變紅色再變成無色；反應的化學方程式為：H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2O；

（3）無論是測溶液的pH，還是酚酞顏色的變化，都與溶液的酸堿性變化有關，故上述兩個方案在設計思想上的相同點是：測定溶液反應前后的酸堿性變化來確定兩種溶液混合后是否發(fā)生化學反應；

（4）中和反應為放熱反應，可以通過測定反應前后溶液的溫度變化來進行確定，反應前測起始溫度，反應中測溫度是否升高，加入過量的硫酸再測溶液的溫度是否降低，共三次測量溶液溫度；

（5）.實驗結束后蒸發(fā)稀H2SO4與NaOH溶液完全反應所得溶液15g，得到Na2SO4晶體2.2g，溶液中溶質質量分數=100％＜100％，故該溶液是不飽和溶液。