【题目】在研究酸和碱的化学性质时,某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后,虽然无明显现象,但确实发生了化学反应,试与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价,并得出有关结论。
(1)探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应:
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当滴入几滴酚酞试液后,溶液由无色变为___________色,根据上述实验中颜色变化,可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化,反应的化学方程式为:_______________。
(2)探究上述稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量:
根据上述反应过程中溶液变成无色,不能确定稀硫酸是否过量,同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案,请你判断并分析:
实验方案 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
方案一 | 取样,滴入适量的氯化钡溶液 | 出现白色沉淀 | 稀硫酸过量 |
方案二 | 取样,滴入几滴紫色石蕊试液 | 溶液变红 | 稀硫酸过量 |
上述设计的实验方案中,正确的是_______________(填“方案一”或“方案二”)
另外一个实验方案错误的原因是__________________________________________;
请你设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案,你选用的药品是________________,实验现象及结论是_______________________________________。
【答案】 红 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 方案二 NaOH和H2SO4反应后生成的硫酸钠也能和BaCl2反应产生白色沉淀BaSO4 锌粒(答案不唯一,合理即可) 若有气体放出,证明稀硫酸过量,反之稀硫酸不过量
【解析】(1). 氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞变红 ; (2). 硫酸与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O (3).只有 酸过量时溶液呈酸性,使紫色石蕊试液变红,方案二 正确; (4).方案一中 NaOH和H2SO4反应后生成的硫酸钠和硫酸都能和BaCl2反应产生白色沉淀BaSO4 ,所以生成沉淀不能证明酸过量; (5). 定稀硫酸是否过量时,选择的物质能与酸反应有现象,与氢氧化钠、硫酸钠都不反应就符合要求,所以可选活泼金属、碳酸盐等 ,若有气体放出,证明稀硫酸过量,反之稀硫酸不过量。