Question

某興趣小組的同學(xué)為證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)，從不同角度設(shè)計  了如下實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
方案一：先用pH試紙測定NaOH溶液的pH，再滴加鹽酸，并不斷振蕩溶液，同時測定混合溶液的pH，如果測得的pH逐漸變小且最終小于7，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
（1）用pH試紙測定溶液的pH時，正確的操作

將pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液在試紙上，將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，讀出pH

；
（2）簡述強(qiáng)調(diào)“測得的pH小于7”的理由：

鹽酸呈酸性，為了排除因稀釋而使溶液的pH值變小的因素，而使溶液的pH值小于7

；
方案二：探究稀鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)是否放熱．甲同學(xué)將稀鹽酸滴入裝有氫氧化鈉固體的試管中，觸摸試管有灼熱感，他馬上得出結(jié)論：氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)會放出大量的熱．但是乙同學(xué)提出異議：熱量不一定是氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)放出的．
（1）你認(rèn)為乙同學(xué)提出異議的理由是

氫氧化鈉溶于水放熱

．
（2）針對乙同學(xué)提出的異議，請你幫助他們完成探究過程并填寫下表．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
		稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放熱

方案三：先在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液，溶液顯紅色，然后再滴加鹽酸，可觀察到紅色逐漸消失，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
該組同學(xué)在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液時，發(fā)現(xiàn)了一個意外現(xiàn)象；氫氧化鈉溶液中滴入酚酞溶液，溶液變成了紅色，過了一會兒紅色消失了．
【實(shí)驗(yàn)猜想】
①可能是酚酞溶液與空氣中的氧氣反應(yīng)，使紅色消失；
②可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，使紅色消失．
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）為驗(yàn)證猜想①，該組同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：將配制的氫氧化鈉溶液加熱，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷卻后的溶液中滴入酚酞試液．實(shí)驗(yàn)中“加熱”和“滴入植物油”的目的是

除去氧氣和隔絕氧氣

．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明酚酞溶液紅色消失與空氣中的氧氣無關(guān)．
（2）為驗(yàn)證猜想②，該組同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：取一定量的Na₂CO₃溶液，向其中滴入酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液也呈現(xiàn)紅色，由此可得出以下兩點(diǎn)結(jié)論：
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
①說明Na₂CO₃溶液呈

堿

性；
②說明酚酞溶液紅色消失與

空氣中的二氧化碳

無關(guān)．
（3）該小組同學(xué)通過查閱資料得知：當(dāng)氫氧化鈉溶液濃度很大時，就會出現(xiàn)上述意外現(xiàn)象．
請設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明方案中取用的NaOH溶液濃過大．
①實(shí)驗(yàn)方法：

取上述溶液加入水稀釋后，在滴加無色酚酞溶液

；
②觀察到的現(xiàn)象：

溶液呈紅色

．

Answer 1

分析：方案一：（1）測定溶液的pH要將待測液涂在pH試紙上，把顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，可以據(jù)此解答該題；
（2）將鹽酸滴入氫氧化鈉溶液時，如果鹽酸過量，則導(dǎo)致溶液的pH小于7，可以據(jù)此解答該題；
方案二：（1）氫氧化鈉固體溶于水也要放出熱量，可以據(jù)此解答該題；
（2）用氫氧化鈉溶液來代替氫氧化鈉固體來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若觀察到溶液溫度依然升高則說明氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)放出熱量，可以據(jù)此解答；
方案三：【實(shí)驗(yàn)探究】（1）因?yàn)檠鯕馐遣灰兹苡谒�，所以空氣中的氧氣有一少部分會溶于水，加熱可把水中的氧氣除去．植物油浮在水面上，能防止氧氣進(jìn)入溶液；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）碳酸鈉溶液顯堿性，可以使酚酞變紅，；
（2）根據(jù)猜想及實(shí)驗(yàn)可以知道，溶液變紅與二氧化碳無關(guān)，可以據(jù)此解答該題；
（3）可用稀釋濃氫氧化鈉溶液的方法檢驗(yàn)濃氫氧化鈉能使變紅的酚酞試液的紅色消失．

解答：解：方案一：（1）測定溶液的pH要將待測液涂在pH試紙上，把顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照；
（2）將鹽酸滴入氫氧化鈉溶液時，如果鹽酸過量，則導(dǎo)致溶液的pH小于7；
方案二：（1）氫氧化鈉固體溶于水也要放出熱量，所以不能判斷反應(yīng)過程中放出熱量；
（2）用氫氧化鈉溶液來代替氫氧化鈉固體來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若觀察到溶液溫度依然升高則說明氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)放出熱量；
方案三：【實(shí)驗(yàn)探究】（1）因?yàn)檠鯕馐遣灰兹苡谒�，所以空氣中的氧氣有一少部分會溶于水，加熱可把水中的氧氣除去．植物油浮在水面上，能防止氧氣進(jìn)入溶液，；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】①取一定量的Na₂CO₃溶液，向其中滴入酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液也呈現(xiàn)紅色，說明碳酸鈉溶液顯堿性；
②根據(jù)猜想及實(shí)驗(yàn)可以知道，溶液變紅與二氧化碳無關(guān)；
（3）向上述褪色的氫氧化鈉溶液中加水稀釋的方法來證明，若觀察到溶液又變成紅色，則說明與氫氧化鈉溶液的濃度大有關(guān)．
故答案為：方案一：（1）將pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液在試紙上，將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，讀出pH；
（2）鹽酸呈酸性，為了排除因稀釋而使溶液的pH值變小的因素，而使溶液的pH值小于7；
方案二：（1）氫氧化鈉溶于水放熱；
（2）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取10%的氫氧化鈉溶液于燒杯中，插入溫度計測溫度，加入適量10%的稀鹽酸，用玻璃棒攪拌，再測溫度	溫度計示數(shù)上升	稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放熱

方案三：（1）除去氧氣和隔絕氧氣；
（2）①堿；
②空氣中的二氧化碳；
（3）①取上述溶液加入水稀釋后，在滴加無色酚酞溶液
②溶液呈紅色．

點(diǎn)評：本題主要考查了酸堿中和反應(yīng)以及酸堿性溶液與酸堿指示劑相互作用的情況，可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行，要求同學(xué)們加強(qiáng)對物質(zhì)性質(zhì)的識記，以便靈活應(yīng)用．