Question

【题目】碳酸钠是苏打的主要成分，在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上，同学们为了解碳酸钠的性质，将一定质量的碳酸钠和稀硫酸混合，充分反应后，有气体逸出，写出该反应的化学方程式_________________________________________，同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究：认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分，因此进行了猜想并做了如下实验：

【实验用品】pH试纸、锌片、氧化铜粉末，稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。

【猜想与假设】反应后溶液中溶质的可能组成成分

猜想一： ______________ 猜想二：硫酸钠、碳酸钠 猜想三：硫酸钠、硫酸

【实验探究】同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验，请根据结论完成下表实验现象中的①②③。

实验方案	A	B	C	D
实验操作
实验现象	______	产生白色沉淀	试纸变色，对照标准比色卡，pH____7	______
实验结论	猜想二不正确	猜想三正确	猜想三正确	猜想三正确

【得出结论】猜想三正确。

【评价反思】(1)老师对同学们能用多种方案进行探究，并且得出正确的实验结论给予了肯定，同时指出探究中存在一处明显操作错误是：_______________________；

(2)有同学对实验方案B的结论提出了质疑，认为仅凭此现象不能得出猜想三正确，请说明理由________________。

【总结提高】依据所给实验用品，设计不同的方案确认猜想三是正确的。请你写出你的实验方案_______________。

Answer 1

【答案】 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 硫酸钠 无现象 < 有气泡产生，锌片不断溶解 方案C中pH试纸浸入溶液中 溶液中的硫酸钠与氯化钡反应也会产生白色沉淀，不能证明反应后的溶液中一定是否有硫酸存在 取少量氧化铜粉末于试管中，加入足量反应后的溶液，若氧化铜溶解，溶液变蓝，则猜想三正确。

【解析】本题考查了反应后溶液中溶质成分，酸和盐的性质，溶液酸碱度的测定。反应后溶液中溶质的成分中一定含有反应生成的可溶物，可能存在过量的可溶性反应物。

（1）碳酸氢钠和稀硫酸混合反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑；

猜想与假设：反应后溶液中溶质的成分中一定含有反应生成硫酸钠，还有可能过量的硫酸或碳酸钠，所以猜想一是硫酸钠；

实验探究：猜想二不正确，说明无碳酸钠，加入硫酸不会产生气体，猜想三正确，说明含有硫酸，测得的pH<7，加入锌片则稀硫酸与锌反应产生氢气，所以现象是：有气泡产生，锌片不断溶解；

评价反思：(1)根据图示可以看出，C实验中将pH试纸直接浸入待测液，会污染试剂，操作错误；

(2) 溶液中的硫酸钠与氯化钡反应也会产生白色沉淀，不能证明反应后的溶液中一定是否有硫酸存在；

总结提高：要设计不同的方案确认猜想三是正确的，可以利用酸与金属氧化物的反应，取少量氧化铜粉末于试管中，加入足量反应后的溶液，若氧化铜溶解，溶液变蓝，则猜想三正确。