Question

33、学习酸碱中和反应时，很多同学对其产生探究兴趣．
（1）甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论．乙同学认为甲同学推理不合理，理由是

固体氢氧化钠溶于水会放出大量的热

．
（2）乙同学为了验证甲同学的结论，将实验加以改进：将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示：
①由图知，稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是

放热

（填“放热”或“吸热”）反应，B点表示的含义是

酸碱恰好完全中和

．
②从A到B过程中，烧杯中溶液pH逐渐

减小

．
③B到C的过程中，烧杯内溶液中含有的阳离子有

Na⁺、H⁺

（填离子符号）．
（3）丙同学将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，他认为氢氧化钠溶液已经变质．请你分析变质的原因（用化学方程式表示）

2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O

．
（4）丁同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象，于是他想借助下列物质来验证反应是否真的发生，你觉得可行的是

AC

．
A、pH试纸       B、BaCl₂       C、无色酚酞试液       D、KNO₃．

Answer 1

分析：（1）甲同学的操作包括了氢氧化钠固体的溶解过程和与硫酸反应的过程，不能就说是中和反应放热，
（2）①根据图象可以看出随着硫酸的加入温度在逐渐的上升，B点在温度上是个转折点，在反应也是个转折点．
②分析A到B的过程的反应实质，
③分析B到C的过程的反应实质，
（3）根据氢氧化钠变质后的物质和硫酸反应写出反应方程式，
（4）反应是否能够进行可以通过溶液pH的变化情况进行分析．

解答：解：（1）在甲同学的操作过程中既有氢氧化钠固体的溶解过程，也有和硫酸中和的过程，不能认为就是中和反应放热．
故答案为：固体氢氧化钠溶于水会放出大量的热，
（2）①根据图象可以看出随着硫酸的加入，温度在逐渐的升高．
故答案为：放热；
既然是硫酸中和氢氧化钠的反应是放热，随着反应的进行放出的热量不断变多温度也不断升高，因此恰好反应时温度最高即为B点．
故答案为：酸碱恰好完全中和
②A到B硫酸逐渐的与氢氧化钠反应，溶液由碱性逐渐的变为中性，pH由大于7变成等于7．
故答案为：减小
③B到C的溶液中，是硫酸中和完氢氧化钠后继续加入硫酸，溶液中的溶质为硫酸钠与硫酸．
故答案为：Na⁺、H⁺
（3）氢氧化钠在空气中变质后生成的碳酸钠和硫酸的反应，生成物为硫酸钠、水和二氧化碳．
故答案为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
（4）反应是否能够进行可以通过溶液pH的变化情况进行分析，而氯化钡能与硫酸反应生成硫酸钡沉淀，但对此中和反应来说并不能反映硫酸是否反应，因为不管反应与否硫酸根一定在溶液中存在，硝酸钾不能与任何物质发生反应
故答案为：AC．

点评：本题主要考查了结合图象对中和反应的更深层次的理解，难度较大，知识面广．