Question

【題目】某興趣小組的同學們圍繞“酸堿中和反應”，將學生成分若干小組開探宂活動。請你和他們一起完成以下實驗探究。

（提出問題一）稀硫酸與氫氧化鈉溶液能否發生反應

（實驗探究1）甲組同學在燒杯中加入10mL稀硫酸。滴入幾滴酚酞試液，接著分兩次向燒杯中滴入氫氧化鈉溶液。第一次滴加幾滴氫氧化鈉溶液后，不斷攪拌，第二次繼續滴加氫氧化鈉溶液至過量。則第一次滴加氫氧化鈉溶液時，溶液中溶質（不考慮酚酞)的質量變化情況是（1）_________；第二次滴加氫氧化鈉溶液時觀察到的現象是（2）_________。由上述實驗甲組同學得出了稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應的結論。反應的化學方程為（3）________。

（提出問題二）是否可以用其他試劑證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應呢？

（實驗探究2）同學們想要利用找到的生銹的鐵釘繼續探究，并設計了如下實驗方案。

乙組同學的實驗過程如圖所示：向a試管中滴加氫氧 化鈉溶液時無明顯現象，再將混合后的溶液倒入盛有生銹鐵釘的另一試管中，觀察到（4）______的明顯現象。

乙組結論：生銹的鐵釘可以證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應。

丙組同學的實驗過程與乙組相同，但是丙組同學卻未觀察到明顯現象。

丙組結論：生銹的鐵釘可以證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應。

（交流討論）你認為乙、丙兩組中哪個小組由實驗現象獲得的結論是正確的，并說明理由（5）_________。

（反思）若化學反應無明顯現象時，可通過證明（6）________來判斷有化學反應發生。

Answer 1

【答案】硫酸逐漸減少，硫酸鈉逐漸增多 溶液由無色變為紅色 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O 紅褐色固體逐漸減少，溶液由無色變黃色 丙；加入生銹的鐵釘無變化 ，說明溶液中沒有稀硫酸，證明稀硫酸以被氫氧化鈉消耗 有新物質生成或反應物消失

【解析】

（1）隨著硫酸與氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水這一反應的進行，溶液中的溶質H2SO4逐漸減少，Na2SO4逐漸增多；

（2）酸和中性物質都不能使酚酞變色，所以開始溶液為酸性，溶液為無色；當滴加的氫氧化鈉恰好和硫酸反應時溶液中性，也不變色；當第二次氫氧化鈉過量后，溶液中除硫酸鈉這種中性物質外還有氫氧化鈉這種堿性物質，故溶液變紅色；

（3）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應生成硫酸鈉和水，反應的化學方程為：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；

（4）鐵銹中的氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水，此反應的現象是：紅褐色固體逐漸減少，溶液由無色變黃色；

（5）因為鐵銹中的氧化鐵和硫酸反應，會出現紅褐色固體逐漸減少，溶液由無色變黃色；丙組：加入生銹的鐵釘無變化 ，說明溶液中沒有稀硫酸，證明稀硫酸以被氫氧化鈉消耗，故正確；

（6）根據以上實驗分析可知：化學反應無明顯現象時，可通過證明有新物質生成或反應物消失來判斷有化學反應發生。