Question

有些化学反应进行时观察不到明显的现象．某兴趣小组为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计如下方案．
方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸并不断振荡，同时测定混合溶液的pH，若测得pH逐渐变小且小于7，证明NaOH与稀盐酸发生了中和反应．
（1）用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是：

 

．
（2）简述强调“测得的pH小于7”的理由：

 

．
方案二：在NaOH溶液中滴加几滴酚酞，溶液显红色，再滴加稀盐酸，红色逐渐消失，证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应．但该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞时发现氢氧化钠溶液中滴入酚酞后，溶液变成了红色，过了一会儿红色消失．该小组对这种意外现象的原因作如下猜想：
①可能是酚酞被空气中的氧气氧化，使红色消失；
②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失．
（1）为验证猜想①，将配制的氢氧化钠溶液加热，在液面上滴一些植物油，冷却后向溶液中再滴入酚酞．“加热”和“滴入植物油”目的是

 

．结果表明红色消失与空气中的氧气无关．
（2）为验证猜想②，取一定量的Na₂CO₃溶液，向其中滴入酚酞，发现溶液呈现红色，得出以下结论：
结论1：说明Na₂CO₃溶液呈

 

性；
结论2：说明溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关．
（3）通过查阅资料得知：酚酞在氢氧化钠溶液浓度很大时，可能重新褪至无色．请设计实验方案证明红色消失的原因是取用的NaOH溶液浓度过大：实验方法：

 

，观察到的现象：

 

．

Answer 1

分析：方案一：（1）根据用pH试纸测定溶液pH时正确的操作方法解答；
（2）证明NaOH与稀盐酸发生了中和反应，必须排除是因为加入盐酸使溶液变稀而导致pH减小的因素；
方案二：（1）根据排除氧气对氢氧化钠溶液的影响分析加热和加入植物油的目的；
（2）根据碳酸钠为强碱弱酸盐判断碳酸钠溶液的酸碱性；
（3）可以通过改变氢氧化钠溶液的浓度的方法进行设计实验方案，证明红色消失的原因是取用的NaOH溶液浓度过大引起的．

解答：解：方案一：（1）用pH试纸测定溶液的pH的方法为：取一片pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用玻璃棒蘸取待测液漓到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，
故答案为：取一片pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用玻璃棒蘸取待测液漓到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较；
（2）由于氢氧化钠溶液被稀释时，溶液的pH也会减小，但是稀释后的溶液的pH不会小于7，所以证明NaOH与稀盐酸发生了中和反应，必须排除是因为加入盐酸使溶液变稀而导致pH减小的因素，
故答案为：排除因盐酸的加入，氢氧化钠溶液被稀释而引起的pH减小；
方案二：（1）实验中“加热”目的是为了赶走氢氧化钠溶液中溶解的少量氧气，“滴入植物油”目的是为了隔绝氧气，避免酚酞被氧气氧化，
故答案为：赶走溶液中少量氧气，隔绝氧气；
（2）碳酸钠溶液中，碳酸根离子部分水解，溶液显示碱性，所以加入酚酞后溶液显示红色，故答案为：碱；
（3）酚酞在氢氧化钠溶液浓度很大时，可能重新褪至无色，可以设计对比试验进行证明，方法为：取上述NaOH溶液稀释后再加入酚酞，溶液出现红色且不褪去，证明了红色消失的原因是取用的NaOH溶液浓度过大引起的，
故答案为：做对比实验；取上述NaOH溶液稀释后再加入酚酞溶液出现红色且不褪去．

点评：本题考查了性质实验方案的设计、pH试纸的使用方法等知识，题目难度中等，要求学生了解实验猜想和实验验证的方法、掌握pH试纸测定溶液的pH时的操作方法；试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范的实验设计能力．