Question

12．实验室里某小组正在探究一个问题．根据设计方案，小英向试管中加入2mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，溶液显红色．然后她又用滴管连续滴入一定量的稀硫酸，溶液由红色变为无色．

（1）他们探究的问题是Ⅱ（填Ⅰ或Ⅱ）
Ⅰ．酚酞溶液遇酸、碱溶液能显示不同颜色吗？
Ⅱ．酸和碱溶液能发生反应吗？
（2）大家对小英得到的无色溶液继续探究．小斌认为反应后溶液中的溶质是硫酸钠，小亮认为溶质有两种，它们是Na₂SO₄和H₂SO₄（写化学式）．同学们根据以下两种方案进行实验后，一致认为小亮的观点是正确的．请你补填下表的空缺．

实验操作	实验现象	实验结论
方案一：取少许反应后的溶液置于试管中，向其中加入碳酸钠（或氧化铁）	产生气泡（或红褐色固体逐渐溶解，溶液由无色变为黄色）	小亮的 观点正确
方案二：取少许反应后的溶液置于试管中，向其中加入锌（或石蕊溶液）	产生气泡（或溶液显红色）

（3）请你和全组同学一起分析以下问题．
①稀硫酸和氢氧化钠溶液发生反应的微观过程如图1所示．从粒子的角度具体分析该反应能发生的原因是氢离子和氢氧根离子反应生成了水分子．
②锌和硫酸铜溶液发生反应的微观过程如图2所示．从粒子的角度具体分析该变化是化学变化的原因是反应前的锌原子和铜离子变成了锌离子和铜原子（或产生新粒子）．

Answer 1

分析 （1）分析实验操作，判断探究的实验目的；
（2）设计实验方案，检验反应后溶液中含有硫酸；
（3）分析变化前后的微观过程图，从粒子的角度解释所发生的变化原因，并总结成规律．

解答 解：（1）向加有无色酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，至红色消失；此操作说明在探究酸与碱能否发生的中和反应；
故答案为：Ⅱ；
（2）如果硫酸滴加过量，反应后的溶液呈酸性，酚酞也会呈无色，这样一来反应后溶液为硫酸钠和硫酸的混合溶液；
故答案为：Na₂SO₄和H₂SO₄；
方案一：加入碳酸盐如碳酸钠（或金属氧化物如氧化铁等），若产生气泡（或溶液变为黄色），则含有硫酸；
故答案为：碳酸钠（或氧化铁）；产生气泡（或红褐色固体逐渐溶解，溶液由无色变为黄色）；
方案二：加入金属锌（或滴加紫色石蕊试液），若有气泡（或溶液变成红色），则含有硫酸；
故答案为：锌（或石蕊溶液）；产生气泡（或溶液显红色）；
（3）①变化前的微粒有：H⁺、SO₄^2-、Na⁺、OH^-，而反应后的微粒有：H₂O、Na⁺、SO₄^2-，则可判断反应实际上是H⁺与OH^-反应生成H₂O分子；
故答案为：氢离子和氢氧根离子反应生成了水分子；
②变化前的微粒有：Zn、SO₄^2-、Cu²⁺，而反应后的微粒有：Cu、SO₄^2-、Zn²⁺，则可判断反应实际上是Zn→Zn²⁺、Cu²⁺→Cu的过程；
故答案为：反应前的锌原子和铜离子变成了锌离子和铜原子；
③离子生成分子或原子变成离子或离子变成原子都可使化学变化发生，所以，化学变化就是生成新分子或新原子或新离子的变化；
故答案为：有新分子或新原子或新离子生成（或产生新粒子）．

点评 此题主要考查了酸的化学性质及从微观的角度认识微观反应实质，对比微观过程图前后的微粒的不同，找出变化前后微粒的改变，既可发现溶液中发生化学变化的实质．