3.通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。为了探究酸碱中和反应的实质,实验小组的同学向Ba(OH)₂溶液中滴加稀盐酸,无明显现象。他们继续进行以下改进实验:


(1)甲同学向滴有酚酞溶液的Ba(OH)₂溶液中,逐滴滴加稀盐酸直至过量,出现
(2)如图1所示,乙同学向Ba(OH)₂溶液中通入HCl气体,测定该过程中溶液pH和温度变化,实验结果如图2所示。(溶液体积的变化可忽略)
①根据实验结果,下列说法中正确的是
A.可以根据中和反应的温度变化来判断酸碱是否完全反应
B.可以根据温度变化曲线获得酸碱中和反应的本质原因
C.将Ba(OH)₂溶液换成相应溶质质量分数的NaOH溶液也可以获得类似的图像
②丙同学向滴有酚酞溶液的Ba(OH)₂溶液中通入少量HCl气体,溶液依然是红色的,此时溶液可能处于图2中的
(3)丁同学改用Ba(OH)₂溶液与稀硫酸混合,溶液出现了白色沉淀,他据此认为Ba(OH)₂与H₂SO₄发生了中和反应。大家讨论后一致认为这个想法不正确,理由是
(1)甲同学向滴有酚酞溶液的Ba(OH)₂溶液中,逐滴滴加稀盐酸直至过量,出现
溶液由红色变成无色
的现象,证明溶液中氢氧根离子减少,可判断Ba(OH)₂与HCl发生了中和反应,该反应的化学方程式为$ {Ba(OH)_{2} + 2HCl \xlongequal{} BaCl_{2} + 2H_{2}O} $
。(2)如图1所示,乙同学向Ba(OH)₂溶液中通入HCl气体,测定该过程中溶液pH和温度变化,实验结果如图2所示。(溶液体积的变化可忽略)
①根据实验结果,下列说法中正确的是
AC
(填字母)。A.可以根据中和反应的温度变化来判断酸碱是否完全反应
B.可以根据温度变化曲线获得酸碱中和反应的本质原因
C.将Ba(OH)₂溶液换成相应溶质质量分数的NaOH溶液也可以获得类似的图像
②丙同学向滴有酚酞溶液的Ba(OH)₂溶液中通入少量HCl气体,溶液依然是红色的,此时溶液可能处于图2中的
B
(填“A”“B”“C”或“D”)点。(3)丁同学改用Ba(OH)₂溶液与稀硫酸混合,溶液出现了白色沉淀,他据此认为Ba(OH)₂与H₂SO₄发生了中和反应。大家讨论后一致认为这个想法不正确,理由是
钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,不能证明氢离子与氢氧根离子发生了反应
。答案
3. (1) 溶液由红色变成无色 $ {Ba(OH)_{2} + 2HCl \xlongequal{} BaCl_{2} + 2H_{2}O} $
(2) ① AC ② B
(3) 钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,不能证明氢离子与氢氧根离子发生了反应
(2) ① AC ② B
(3) 钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,不能证明氢离子与氢氧根离子发生了反应
4.在实验课上,某研究性学习小组对中和反应进行探究:将NaOH溶液与稀盐酸混合后发现并无明显现象。那么,如何证明无明显现象的化学反应真实发生了呢?
思路一 设计实验证明反应物消失。
【探究活动1】测定溶液pH。
(1)小彤同学在向稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液的过程中,用酸度计不断测定溶液的pH,实验测得pH的变化如图1所示。在滴加氢氧化钠溶液的过程中,可作为判断两者发生化学反应的依据是

【探究活动2】借助酸碱指示剂。
(2)小苏同学向含有酚酞溶液的NaOH溶液中滴加稀盐酸,当观察到
思路二 设计实验证明有新物质生成。
【探究活动3】能否通过检验有氯化钠生成来证明反应发生?
(3)小凡同学用玻璃棒蘸取(2)中小苏同学实验后的溶液并蒸干,发现有白色固体析出,从而得出结论:氢氧化钠溶液确实与稀盐酸反应生成了氯化钠。你认为推理是否正确? 请作出评价并说明理由:
【探究活动4】能否通过证明有水生成来证明中和反应的发生?
(4)小丁同学通过询问老师,获得了如下资料:
【资料】
a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
b.醋酸是一种酸,常温下为无色液体。
小丁同学取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图2所示的三个实验。

①能证明酸与碱反应有水生成的现象是
②实验过程中,观察到丙装置中U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热,还可能是
思路一 设计实验证明反应物消失。
【探究活动1】测定溶液pH。
(1)小彤同学在向稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液的过程中,用酸度计不断测定溶液的pH,实验测得pH的变化如图1所示。在滴加氢氧化钠溶液的过程中,可作为判断两者发生化学反应的依据是
pH由小于7变为大于7
。C点大量存在的阴离子有$ {OH^{-}} $和 $ {Cl^{-}} $
(填离子符号)。【探究活动2】借助酸碱指示剂。
(2)小苏同学向含有酚酞溶液的NaOH溶液中滴加稀盐酸,当观察到
溶液颜色由红色变为无色
时,即可确定两者发生了化学反应。此时,有同学对上述结论提出了质疑,他认为溶液颜色发生变化可能是稀盐酸与酚酞发生了反应导致溶液中无酚酞,请你设计实验方案验证上述滴加稀盐酸后所得溶液中是否存在酚酞:向溶液中滴加NaOH溶液,若溶液变红,说明溶液中存在酚酞
(写明实验步骤、现象及结论)。思路二 设计实验证明有新物质生成。
【探究活动3】能否通过检验有氯化钠生成来证明反应发生?
(3)小凡同学用玻璃棒蘸取(2)中小苏同学实验后的溶液并蒸干,发现有白色固体析出,从而得出结论:氢氧化钠溶液确实与稀盐酸反应生成了氯化钠。你认为推理是否正确? 请作出评价并说明理由:
不正确,因为白色固体有可能是未反应的氢氧化钠
。【探究活动4】能否通过证明有水生成来证明中和反应的发生?
(4)小丁同学通过询问老师,获得了如下资料:
【资料】
a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
b.醋酸是一种酸,常温下为无色液体。
小丁同学取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图2所示的三个实验。
①能证明酸与碱反应有水生成的现象是
甲、乙两装置内的变色硅胶不变色,丙装置内的变色硅胶由蓝色变为红色
。②实验过程中,观察到丙装置中U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热,还可能是
氢氧化钠溶解时放热
。答案
4. (1) pH由小于7变为大于7 $ {OH^{-}} $和 $ {Cl^{-}} $
(2) 溶液颜色由红色变为无色 向溶液中滴加NaOH溶液,若溶液变红,说明溶液中存在酚酞
(3) 不正确,因为白色固体有可能是未反应的氢氧化钠
(4) ① 甲、乙两装置内的变色硅胶不变色,丙装置内的变色硅胶由蓝色变为红色
② 氢氧化钠溶解时放热
(2) 溶液颜色由红色变为无色 向溶液中滴加NaOH溶液,若溶液变红,说明溶液中存在酚酞
(3) 不正确,因为白色固体有可能是未反应的氢氧化钠
(4) ① 甲、乙两装置内的变色硅胶不变色,丙装置内的变色硅胶由蓝色变为红色
② 氢氧化钠溶解时放热
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