Question

【题目】我校化学兴趣小组的同学重点以“酸碱中和反应”为课题进行探究。小明同学向烧杯中的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，一会儿后发现忘了滴加酸碱指示剂，于是他停止滴加稀硫酸。同学们纷纷对实验烧杯溶液中含有哪些溶质展开了讨论。请你完成以下探究过程中的问题：

该实验的相关反应方程式是________________。

[提出问题]实验的烧杯中溶质含有哪些物质?

[提出猜想]猜想一:溶质中只有Na2SO4

猜想二:溶质中可能是Na2SO4和NaOH

猜想三:溶质中可能是___________________。

[查阅资料] Na2SO4溶液呈中性

[实验探究] 小明同学设计如下的实验方案：

	方法步骤	实验现象	实验结论
方案一	取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中， 滴入几滴无色酚酞溶液	酚酞不变红色	猜想一正确 猜想二不正确
方案二	取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中， 滴加BaCl2溶液	出现白色沉淀	猜想三正确
方案三	取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，加入少量的黑色CuO粉末，振荡	_______	猜想三正确

[方案评价]同学们对小明上述的方案讨论后认为:

①方案一存在缺陷，该方案不能证明猜想一是正确的，其原因是__________。

②方案二也不能证明猜想三是正确的，理由是________________。

③同学们经过讨论，一致认为方案三能够证明猜想三是正确的，相关的化学方程式是___________。并讨论除此方案外，还可以取烧杯中的溶液少量加入_______物质（填一种与CuO不同类别的物质）进行证明。

[实验反思]在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑_____________。

Answer 1

【答案】2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O Na2SO4和H2SO4 黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色。(只答出溶液变蓝也给分) 溶液中含有H2SO4也不能使无色酚酞溶液变红(或酸性溶液和中性溶液都不能使无色酚酞溶液变红) Na2SO4也能与BaCl2反应产生白色沉淀，无法判断是否含有H2SO4 CuO+H2SO4 = CuSO4 + H2O 紫色石蕊溶液（或铁钉等物质，合理即可） 反应物的用量

【解析】

氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，反应的方程式为：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O。

[提出猜想]猜想三：该反应中一定有硫酸钠生成，当稀硫酸过量时，溶液中的溶质为稀硫酸和硫酸钠。

[实验探究]硫酸可以与氧化铜反应生成硫酸铜和水，故反应的现象为黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色。

[方案评价]①猜想三中的硫酸钠是中性，稀硫酸显酸性，都不能使酚酞变红，故不能确定猜想一正确；

②硫酸钠和稀硫酸都可以与氯化钡反应生成白色的沉淀，故不能确定一定含有稀硫酸。

③氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的方程式为：CuO+H2SO4 = CuSO4 + H2O

[实验反思] 在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。