Question

化學學習小組的同學們在探究氫氧化鈉的性質時，將二氧化碳氣體通入盛有氫氧化鈉溶液的大試管中，如圖所示，結果同學們沒有觀察到明顯現(xiàn)象，于是他們展開了如下探究：
探究一：二氧化碳與氫氧化鈉是否發(fā)生了反應？
同學們取少量大試管中的液體于另一支試管中，滴加足量的稀鹽酸，觀察到

 

，證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應．
探究二：反應后大試管中的溶液所含溶質的成分是什么？
【提出猜想】
佳佳認為：溶質是Na₂CO₃
貝貝認為：溶質是Na₂CO₃和NaOH
【查閱資料】CaCl₂溶液呈中性．
【實驗驗證】
貝貝為了驗證自己的猜想，進行如下實驗，請你補充完整

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結論
①取一定量大試管中的溶液于試管中，滴加過量CaCl2溶液，過濾． ②向濾液中滴加		貝貝的猜想成立

【分析交流】
（1）貝貝滴加過量CaCl₂溶液的目的是

 

（2）貝貝過濾后的濾液中的溶質是

 

【實驗反思】
同學們聯(lián)想到氫氧化鈉溶液與稀硫酸發(fā)生中和反應時也觀察不到明顯現(xiàn)象，為了驗證反應確實發(fā)生了，有同學設計了如下實驗方案：先用pH試紙測定NaOH 溶液的pH，再向其中滴加稀硫酸，邊滴邊測定混合溶液的pH，當測得pH小于或等于7時，便可證明反應發(fā)生了．
請你分析上述方案中，為什么要“當測得pH小于或等于7時”，才能證明反應發(fā)生了，原因是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的性質或變化規(guī)律,堿的化學性質,溶液的酸堿性與pH值的關系,鹽的化學性質

專題：科學探究

分析：探究一：據(jù)氫氧化鈉變質會變成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應會產(chǎn)生二氧化碳氣體分析；
【實驗驗證】既然貝貝的猜想正確，說明溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉；溶液中加入足量氯化鈣溶液后，其中的碳酸鈉與氯化鈣反應產(chǎn)生了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，過濾后再滴加酚酞，由于存在氫氧化鈉，溶液會變成紅色；
【實驗反思】根據(jù)硫酸和氫氧化鈉溶液的pH值來完成解答；

解答：探究一：由題意知，氫氧化鈉已變質，氫氧化鈉變質會變成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應會產(chǎn)生二氧化碳氣體，故滴加足量的稀鹽酸，觀察到有氣泡冒出
【實驗驗證】既然貝貝的猜想正確，說明溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉；溶液中加入足量氯化鈣溶液后，其中的碳酸鈉與氯化鈣反應產(chǎn)生了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，過濾后再滴加酚酞，由于存在氫氧化鈉，溶液會變成紅色；
【分析交流】
（1）貝貝滴加過量CaCl₂溶液的目的是把碳酸鈉充分反應，
（2）過濾后再滴加酚酞，溶液會變成紅色，說明存在氫氧化鈉；
【實驗反思】
加入稀硫酸也會導致氫氧化鈉溶液變稀，而使溶液的pH值變小，所以判斷氫氧化鈉和稀硫酸反應的現(xiàn)象應該是溶液的pH值小于7或等于7；
故答案為：探究一：有氣泡冒出
【實驗驗證】酚酞，溶液變成紅色；
【分析交流】
（1）把碳酸鈉充分反應；
（2）氫氧化鈉．
【實驗反思】排除因硫酸的加入，稀釋氫氧化鈉溶液而引起pH減小因素的干擾．

點評：此題在以往對中和反應探究考查的基礎上又有所拓展，從定量研究的角度對同學們提出了要求．很多同學由于基礎知識掌握不牢固，心理素質較差，缺乏分析推理和實驗探究能力而不能順利解答此類綜合性問題．