Question

在研究酸和碱的化学性质时，某小组同学想证明：稀硫酸与NaOH溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应．请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价．

（1）方案一：①测定稀硫酸与NaOH溶液混合前后的pH．测定某NaOH溶液的pH，pH＞7（选填“＜”“＞”或“=”）．

②将一定量的稀硫酸加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH，pH＜7．

③结论：稀硫酸与NaOH溶液发生了化学反应，并且稀硫酸过量．

（2）方案二：观察稀  ．（根据图示实验步骤，概括方案要点）

结论：稀硫酸与NaOH溶液发生了化学反应，反应的化学方程式为 

（3）上述两个方案在设计思想上的相同点是          ．

Answer 1

【考点】中和反应及其应用；溶液的酸碱性与pH值的关系；物质发生化学变化时的能量变化；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

【专题】常见的酸 酸的通性．

【分析】（1）由于NaOH溶液呈碱性，故pH＞7；pH＜7，说明溶液呈酸性，稀硫酸过量．

（2）这是考查酸、碱是否反应的题目，由于硫酸与氢氧化钠反应没有现象，根据图示，需要借助酸碱指示剂的颜色变化来判断．

（3）方案一是测定溶液的pH来确定溶液酸碱性变化，方案二通过酸碱指示剂的颜色变化确定溶液的酸碱性变化，即都是测定溶液的酸碱性变化来判断反应是否发生．

【解答】解：

（1）方案一：测定稀硫酸与NaOH溶液混合前后的pH．因为氢氧化钠为碱，故测定某NaOH溶液的pH，pH＞7．将一定量的稀硫酸加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH，pH＜7，则说明为酸性溶液．

故得出结论：稀硫酸与NaOH溶液发生了化学反应，并且 稀硫酸过量．

（2）方案二：由图示可以看出，此实验为向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入过量的稀硫酸，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，酚酞在酸碱溶液中的颜色变化来判断溶液由红色变为无色，故：稀硫酸加入滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液是否有颜色的改变；通过观察实验的现象，得出结论：稀硫酸与NaOH溶液发生了化学反应，反应的化学方程式为 H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．

（3）无论是测溶液的PH，还是酚酞颜色的变化，都与溶液的酸碱性变化有关．利用pH值，总结上述两个方案在设计思想上的相同点是 测定溶液反应前后的酸碱性变化来确定两种溶液混合后是否发生了化学反应．

故答案为：

（1）①＞；③稀硫酸；

（2）稀硫酸加入滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液是否有颜色的改变；H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O

（3）测定溶液反应前后的酸碱性变化来确定两种溶液混合后是否发生了化学反应．

【点评】本题考查了酸碱中和反应，要完成此题可以依据已有的知识进行，所以要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备．