Question

學習酸堿中和反應時，很多同學對其產生探究興趣．
（1）甲同學將固體氫氧化鈉放入裝有稀硫酸的試管中并振蕩，試管壁發燙，于是他得出酸堿中和反應是放熱反應的結論．乙同學認為甲同學推理不合理，理由是______．
（2）乙同學為了驗證甲同學的結論，將實驗加以改進：將稀硫酸慢慢滴入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯中，用溫度計測出氫氧化鈉溶液溫度隨加入稀硫酸質量的變化如圖所示：
①由圖知，稀硫酸與氫氧化鈉溶液發生的反應是______（填“放熱”或“吸熱”）反應，B點表示的含義是______．
②從A到B過程中，燒杯中溶液pH逐漸______．
③B到C的過程中，燒杯內溶液中含有的陽離子有______（填離子符號）．
（3）丙同學將稀硫酸滴入氫氧化鈉溶液中，有氣泡產生，他認為氫氧化鈉溶液已經變質．請你分析變質的原因（用化學方程式表示）______．
（4）丁同學認為氫氧化鈉溶液與稀硫酸混合沒有明顯現象，于是他想借助下列物質來驗證反應是否真的發生，你覺得可行的是______．
A、pH試紙       B、BaCl₂       C、無色酚酞試液       D、KNO₃．

Answer 1

【答案】分析：（1）甲同學的操作包括了氫氧化鈉固體的溶解過程和與硫酸反應的過程，不能就說是中和反應放熱，
（2）①根據圖象可以看出隨著硫酸的加入溫度在逐漸的上升，B點在溫度上是個轉折點，在反應也是個轉折點．
②分析A到B的過程的反應實質，
③分析B到C的過程的反應實質，
（3）根據氫氧化鈉變質后的物質和硫酸反應寫出反應方程式，
（4）反應是否能夠進行可以通過溶液pH的變化情況進行分析．
解答：解：（1）在甲同學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，不能認為就是中和反應放熱．
故答案為：固體氫氧化鈉溶于水會放出大量的熱，
（2）①根據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是放熱，隨著反應的進行放出的熱量不斷變多溫度也不斷升高，因此恰好反應時溫度最高即為B點．
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，溶液由堿性逐漸的變為中性，pH由大于7變成等于7．
故答案為：減小
③B到C的溶液中，是硫酸中和完氫氧化鈉后繼續加入硫酸，溶液中的溶質為硫酸鈉與硫酸．
故答案為：Na⁺、H⁺
（3）氫氧化鈉在空氣中變質后生成的碳酸鈉和硫酸的反應，生成物為硫酸鈉、水和二氧化碳．
故答案為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
（4）反應是否能夠進行可以通過溶液pH的變化情況進行分析，而氯化鋇能與硫酸反應生成硫酸鋇沉淀，但對此中和反應來說并不能反映硫酸是否反應，因為不管反應與否硫酸根一定在溶液中存在，硝酸鉀不能與任何物質發生反應
故答案為：AC．
點評：本題主要考查了結合圖象對中和反應的更深層次的理解，難度較大，知識面廣．