Question

如圖所示，某興趣小組在進行酸堿中和反應的實驗探究時，向燒杯中氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸一會兒后，發現忘記滴加指示劑．甲同學從燒杯中取少量反應后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩，觀察到酚酞試液不變色．
請寫出該中和反應方程式：______．
（1）猜想與假設：
猜想一：甲同學：“兩種物質已恰好完全中和，溶液呈中性”；
猜想二：乙同學：“反應后氫氧化鈉過量，溶液呈堿性”；
猜想三：丙同學：______．
甲、丙兩位同學經過討論后覺得乙同學的猜想不正確，兩位同學的理由是：______．
（2）設計并進行實驗：
①為了驗證自己的猜想，甲同學設計了以下實驗方案：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
用潔凈干燥的玻璃棒蘸取少量反應后的溶液滴在干燥的pH試紙上，觀察顏色變化并與標準比色卡對比．	pH______（填“＞”、“=”或“＜”）7	猜想一不成立

②請你設計另一個實驗（與甲同學方案不同）方案，驗證丙同學的猜想，并填寫下表：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
______	______	猜想三：______ （填“成立”或“不成立”）

（3）拓展探究：你還能設計不同的實驗方案來驗證丙同學的猜想嗎？

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
______	______	______

Answer 1

解：反應物是氫氧化鈉和鹽酸，生成物是氯化鈉和水，所以方程式是：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（1）在猜想時要考慮兩種物質恰好完全反應，反應物過量問題，氫氧化鈉過量或鹽酸過量，所以猜想三是：兩種物質反應后稀鹽酸過量，溶液顯酸性；由于溶液中滴入酚酞試液沒有變色，堿過量時溶液應該變為紅色，所以猜想二錯誤；
（2）①猜想一不正確，說明不是恰好反應，只能是鹽酸過量，顯酸性，PH值＜7；
②證明溶液顯酸性，可以取待測液加入紫色石蕊試液，如果變為紅色，說明顯酸性，鹽酸過量，所以從燒杯中取出少量反應后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振蕩，變為紅色即可；
③由于鹽酸與碳酸鈉反應生成氯化鈉、水、二氧化碳，所以從燒杯中取出少量反應后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加碳酸鈉溶液，有氣泡產生，說明鹽酸過量．
故答案為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（1）猜想三：兩種物質反應后稀鹽酸過量，溶液顯酸性；理由是：若氫氧化鈉有剩余，則反應后滴入無色酚酞溶液就不會出現無色的現象，而溶液會變紅才對．
（2）①

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
用潔凈干燥的玻璃棒蘸取少量反應后的溶液滴在干燥的pH試紙上，觀察顏色變化并與標準比色卡對比．	pH＜（填“＞”、“=”或“＜”）7	猜想一不成立

②

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
從燒杯中取出少量反應后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振蕩	溶液變紅	猜想三：成立 （填“成立”或“不成立”）

③

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
從燒杯中取出少量反應后的溶液于另一支試管中，用膠頭滴管滴加碳酸鈉溶液	有氣泡產生	猜想三成立

分析：根據方程式的寫法考慮；（1）猜想三根據酸過量考慮；根據堿溶液能使酚酞試液變紅考慮；（2）①根據酸性溶液pH值的范圍考慮；②根據酸過量時，酸能使紫色石蕊試液變為紅色，酸能與碳酸鹽反應生成二氧化碳，能與金屬反應生成氫氣等考慮；③取少量待測液加入碳酸鈉看是否有二氧化碳生成即可．
點評：本題考查了氫氧化鈉和鹽酸的中和反應，完成此題，可以依據已有知識進行，所以要求同學們在平時的學習中加強基礎知識的儲備．