Question

1．某校化学兴趣小组的同学在探究酸碱中和反应时，将一定量的稀H₂SO₄加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中，反应的化学方程式是：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O．未观察到明显现象，部分同学对实验产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢？
【提出猜想】针对疑问，小明同学作出如下猜想：
猜想一：只有Na₂SO₄                 猜想二：有Na₂SO₄和H₂SO₄
猜想三：有Na₂SO₄和NaOH            猜想四：有Na₂SO₄、H₂SO₄和NaOH
小华同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的．不合理的是猜想四．
【实验探究】同学们对剩余的猜想进行了探究：
（1）取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO₄溶液，无明显变化，溶液中一定没有NaOH．
（2）为了验证其余猜想，学习小组的同学设计了三套实验方案：

实验方案	取少量烧杯中溶液	实验现象	实验结论
方案一	加入Na2CO3溶液	有气泡产生	溶液中有H2SO4
方案二	滴加紫色石蕊溶液	溶液变红	溶液中有H2SO4
方案三	加入BaC12溶液	有白色沉淀生成	溶液中有H2SO4

【实验结论】经过实验探究，大家一致认为猜想二是正确的．
【实验反思】写出方案一的化学方程式：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
三个方案中有一个方案是错误的，原因是BaCl₂与Na₂SO₄反应也会生成白色沉淀，不能证明一定有H₂SO₄存在．

Answer 1

分析 【学生板演】硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，注意化学式的写法和配平；
【假设猜想】根据酸碱不能共存判断不合理的猜想；
【实验探究】（1）CuSO₄溶液与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀；
（2）石蕊遇酸性物质变红色；
【评价反思】（1）根据碳酸钠和硫酸反应能生成二氧化碳气体解答；
（2）检验一种物质时要排除其他物质的干扰，硫酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀．

解答 解：【学生板演】硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，化学方程式为H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O；
故填：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄ +2H₂O；
【假设猜想】酸或碱可能过量，当氢氧化钠过量时，反应后溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠，而猜想四为有Na₂SO₄、H₂SO₄和NaOH，酸碱过可以量，但不能同时过量，因为酸碱不能共存，会继续反应，故猜想四不合理；
故填：猜想四；
【实验探究】（1）硫酸铜和氢氧化钠溶液反应能生成蓝色的氢氧化铜沉淀，而实验中向溶液中滴加几滴CuSO₄溶液，无明显变化，说明溶液中一定没有氢氧化钠．
故填：NaOH或氢氧化钠；
（2）石蕊遇酸性物质变红色，滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，证明溶液中有H₂SO₄．故填：溶液变红；
【评价反思】（1）根据碳酸钠和硫酸反应能生成二氧化碳气体、水和硫酸钠，化学方程式为：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
故填：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）检验一种物质时要排除其他物质的干扰，硫酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀，故不能证明溶液中一定存在硫酸；该方案中稀硫酸与碳酸钠发生反应生成了硫酸钠、水和二氧化碳，其反应方程式为：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
故答案是：BaCl₂与Na₂SO₄反应也会生成白色沉淀，不能证明一定有H₂SO₄存在．

点评 此题通过中和反应考查了化学方程式的书写，实验方案设计、实验操作以及实验方案的评价，解答时要全面审题，认真解答．