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4. 同学们在课堂上完成了稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验，那么稀硫酸能与氢氧化钠溶液反应吗？
（1）若稀硫酸能与氢氧化钠溶液反应，则反应的化学方程式是
（2）甲同学向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，无明显现象，请设计实验验证稀硫酸能与氢氧化钠溶液发生反应。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- |
| 向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加
| |
（3）乙同学用pH传感器测定滴加稀硫酸前后溶液pH的变化，得到如图8-11所示的图像，图中C点对应溶液的溶质是
（4）丙同学认为中和反应可以放出热量，因此可以通过测定
| 实验步骤 | 数据记录 | 数据关系 |
| --- | --- | --- |
| 测定烧杯中氢氧化钠溶液的温度 | $t_1$
| |
| | | |
（1）若稀硫酸能与氢氧化钠溶液反应，则反应的化学方程式是
$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
。（2）甲同学向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，无明显现象，请设计实验验证稀硫酸能与氢氧化钠溶液发生反应。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- |
| 向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加
无色酚酞试液
，再滴加稀硫酸并不断用玻璃棒搅拌 | | |（3）乙同学用pH传感器测定滴加稀硫酸前后溶液pH的变化，得到如图8-11所示的图像，图中C点对应溶液的溶质是
$\ce{Na_{2}SO_{4}、H_{2}SO_{4}}$
（填化学式）。（4）丙同学认为中和反应可以放出热量，因此可以通过测定
混合前后溶液温度的变化
证明两者发生了反应。请写出实验步骤和数据记录，并预测数据之间的关系，填入下表。| 实验步骤 | 数据记录 | 数据关系 |
| --- | --- | --- |
| 测定烧杯中氢氧化钠溶液的温度 | $t_1$
| || | | |
答案
4. (1) $\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
(2)
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- |
| 向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加无色酚酞试液，再滴加稀硫酸并不断用玻璃棒搅拌 | 溶液先变为红色后变为无色 | 稀硫酸能与氢氧化钠溶液发生反应 |
(3) $\ce{Na_{2}SO_{4}、H_{2}SO_{4}}$
(4) 混合前后溶液温度的变化
| 实验步骤 | 数据记录 | 数据关系 |
| --- | --- | --- |
| 测定烧杯中氢氧化钠溶液的温度 | $t_1$ | μltirow{2}{*}{$t_2＞t_1$} |
| 加入过量稀硫酸并测定温度 | $t_2$ | |
(2)
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- |
| 向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加无色酚酞试液，再滴加稀硫酸并不断用玻璃棒搅拌 | 溶液先变为红色后变为无色 | 稀硫酸能与氢氧化钠溶液发生反应 |
(3) $\ce{Na_{2}SO_{4}、H_{2}SO_{4}}$
(4) 混合前后溶液温度的变化
| 实验步骤 | 数据记录 | 数据关系 |
| --- | --- | --- |
| 测定烧杯中氢氧化钠溶液的温度 | $t_1$ | μltirow{2}{*}{$t_2＞t_1$} |
| 加入过量稀硫酸并测定温度 | $t_2$ | |
解析
【分析】
本题围绕稀硫酸与氢氧化钠的中和反应展开，需从反应的化学方程式书写、无明显现象反应的验证方法、pH变化分析反应进程、中和反应的热效应探究四个角度解题：
1. （1）依据酸碱中和反应“酸+碱→盐+水”的规律，结合化学式配平书写化学方程式；
2. （2）利用酸碱指示剂（酚酞）的颜色变化判断溶液酸碱性改变，间接证明无明显现象的中和反应发生；
3. （3）根据pH图像判断溶液酸碱性，确定反应后溶质（生成的盐和过量的酸）；
4. （4）利用中和反应放热的性质，通过测定混合前后温度变化设计实验证明反应发生。
【解析】
（1）稀硫酸（$\ce{H_{2}SO_{4}}$）与氢氧化钠（$\ce{NaOH}$）发生中和反应，生成硫酸钠（$\ce{Na_{2}SO_{4}}$）和水，配平后化学方程式为：$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$；
（2）氢氧化钠溶液呈碱性，能使无色酚酞试液变红；滴加稀硫酸后，氢氧化钠与稀硫酸反应，溶液碱性消失，红色褪去，可证明反应发生，因此实验步骤中需滴加无色酚酞试液，对应现象为溶液先变红后变为无色；
（3）pH传感器图像中，C点溶液pH＜7，说明稀硫酸过量，氢氧化钠已完全反应，因此溶液中的溶质为生成的$\ce{Na_{2}SO_{4}}$和过量的$\ce{H_{2}SO_{4}}$；
（4）中和反应放出热量，可通过测定混合前后溶液温度变化证明反应发生：先测定氢氧化钠溶液温度$t_1$，再加入过量稀硫酸并测定温度$t_2$，因反应放热，故$t_2＞t_1$。
【答案】
(1) $\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
(2) 无色酚酞试液；溶液先变为红色后变为无色；稀硫酸能与氢氧化钠溶液发生反应
(3) $\ce{Na_{2}SO_{4}、H_{2}SO_{4}}$
(4) 混合前后溶液温度的变化；
| 实验步骤 | 数据记录 | 数据关系 |
| --- | --- | --- |
| 测定烧杯中氢氧化钠溶液的温度 | $t_1$ | $t_2＞t_1$ |
| 加入过量稀硫酸并测定温度 | $t_2$ | |
【知识点】
酸碱中和反应、化学方程式书写、溶液pH与反应进程
【点评】
本题全面考查酸碱中和反应的核心知识点，涵盖化学方程式书写、实验设计、pH分析及热效应探究，是初中化学酸碱部分的典型题型，注重实验原理的应用与逻辑推理，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕稀硫酸与氢氧化钠的中和反应展开，需从反应的化学方程式书写、无明显现象反应的验证方法、pH变化分析反应进程、中和反应的热效应探究四个角度解题：
1. （1）依据酸碱中和反应“酸+碱→盐+水”的规律，结合化学式配平书写化学方程式；
2. （2）利用酸碱指示剂（酚酞）的颜色变化判断溶液酸碱性改变，间接证明无明显现象的中和反应发生；
3. （3）根据pH图像判断溶液酸碱性，确定反应后溶质（生成的盐和过量的酸）；
4. （4）利用中和反应放热的性质，通过测定混合前后温度变化设计实验证明反应发生。
【解析】
（1）稀硫酸（$\ce{H_{2}SO_{4}}$）与氢氧化钠（$\ce{NaOH}$）发生中和反应，生成硫酸钠（$\ce{Na_{2}SO_{4}}$）和水，配平后化学方程式为：$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$；
（2）氢氧化钠溶液呈碱性，能使无色酚酞试液变红；滴加稀硫酸后，氢氧化钠与稀硫酸反应，溶液碱性消失，红色褪去，可证明反应发生，因此实验步骤中需滴加无色酚酞试液，对应现象为溶液先变红后变为无色；
（3）pH传感器图像中，C点溶液pH＜7，说明稀硫酸过量，氢氧化钠已完全反应，因此溶液中的溶质为生成的$\ce{Na_{2}SO_{4}}$和过量的$\ce{H_{2}SO_{4}}$；
（4）中和反应放出热量，可通过测定混合前后溶液温度变化证明反应发生：先测定氢氧化钠溶液温度$t_1$，再加入过量稀硫酸并测定温度$t_2$，因反应放热，故$t_2＞t_1$。
【答案】
(1) $\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
(2) 无色酚酞试液；溶液先变为红色后变为无色；稀硫酸能与氢氧化钠溶液发生反应
(3) $\ce{Na_{2}SO_{4}、H_{2}SO_{4}}$
(4) 混合前后溶液温度的变化；
| 实验步骤 | 数据记录 | 数据关系 |
| --- | --- | --- |
| 测定烧杯中氢氧化钠溶液的温度 | $t_1$ | $t_2＞t_1$ |
| 加入过量稀硫酸并测定温度 | $t_2$ | |
【知识点】
酸碱中和反应、化学方程式书写、溶液pH与反应进程
【点评】
本题全面考查酸碱中和反应的核心知识点，涵盖化学方程式书写、实验设计、pH分析及热效应探究，是初中化学酸碱部分的典型题型，注重实验原理的应用与逻辑推理，难度适中。
【难度系数】
0.5
5.（教科书第63页第4题）胃酸过多会引起胃部不适，抗酸药常用于治疗胃酸过多。
（1）氢氧化镁、氢氧化铝等可作为抗酸药的主要成分，而氢氧化钠不行的原因是
（2）某复方氢氧化铝片，每片含氢氧化铝0.245 g。某患者每次服用4片该药片，其中所含氢氧化铝至少可以与多少克氯化氢发生反应？（结果精确至0.01 g）
（1）氢氧化镁、氢氧化铝等可作为抗酸药的主要成分，而氢氧化钠不行的原因是
氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性，不能用作抗酸药
。（2）某复方氢氧化铝片，每片含氢氧化铝0.245 g。某患者每次服用4片该药片，其中所含氢氧化铝至少可以与多少克氯化氢发生反应？（结果精确至0.01 g）
答案
5. (1) 氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性，不能用作抗酸药 (2) 1.38 g
解析
【分析】
本题分为两小问，第(1)问需结合物质性质分析氢氧化钠不能作抗酸药的原因，抗酸药需对人体无腐蚀性，氢氧化钠是强碱，腐蚀性强；第(2)问是根据化学方程式的计算，先算出服用的氢氧化铝总质量，再利用反应中各物质的质量关系列式计算氯化氢的质量，注意结果精确到0.01g。
【解析】
(1) 氢氧化钠属于强碱，具有强烈的腐蚀性，会损伤人体胃黏膜，因此不能用作抗酸药。
(2) 首先计算每次服用的氢氧化铝总质量：每片含氢氧化铝0.245g，每次服用4片，故总质量为 $0.245\ \mathrm{g/片} × 4\ \mathrm{片} = 0.98\ \mathrm{g}$。
设与氢氧化铝反应的氯化氢质量为$x$，反应的化学方程式为：
$\ce{Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O}$
各物质的相对质量：$\ce{Al(OH)3}$的相对分子质量为$27 + (16+1)×3 = 78$，$\ce{HCl}$的相对分子质量为$36.5$，则$3$个$\ce{HCl}$的总相对质量为$3×36.5 = 109.5$。
根据化学方程式的质量关系可得：
$\frac{78}{109.5} = \frac{0.98\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x = \frac{0.98\ \mathrm{g} × 109.5}{78} \approx 1.38\ \mathrm{g}$
【答案】
(1) 氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性，不能用作抗酸药；(2) 1.38 g
【知识点】
碱的性质、化学方程式计算
【点评】
本题结合生活中抗酸药的实际应用，考查碱的性质和化学方程式的基本计算，难度适中，需要学生将化学知识与生活实际联系起来，掌握基本的计算方法。
【难度系数】
0.6
本题分为两小问，第(1)问需结合物质性质分析氢氧化钠不能作抗酸药的原因，抗酸药需对人体无腐蚀性，氢氧化钠是强碱，腐蚀性强；第(2)问是根据化学方程式的计算，先算出服用的氢氧化铝总质量，再利用反应中各物质的质量关系列式计算氯化氢的质量，注意结果精确到0.01g。
【解析】
(1) 氢氧化钠属于强碱，具有强烈的腐蚀性，会损伤人体胃黏膜，因此不能用作抗酸药。
(2) 首先计算每次服用的氢氧化铝总质量：每片含氢氧化铝0.245g，每次服用4片，故总质量为 $0.245\ \mathrm{g/片} × 4\ \mathrm{片} = 0.98\ \mathrm{g}$。
设与氢氧化铝反应的氯化氢质量为$x$，反应的化学方程式为：
$\ce{Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O}$
各物质的相对质量：$\ce{Al(OH)3}$的相对分子质量为$27 + (16+1)×3 = 78$，$\ce{HCl}$的相对分子质量为$36.5$，则$3$个$\ce{HCl}$的总相对质量为$3×36.5 = 109.5$。
根据化学方程式的质量关系可得：
$\frac{78}{109.5} = \frac{0.98\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x = \frac{0.98\ \mathrm{g} × 109.5}{78} \approx 1.38\ \mathrm{g}$
【答案】
(1) 氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性，不能用作抗酸药；(2) 1.38 g
【知识点】
碱的性质、化学方程式计算
【点评】
本题结合生活中抗酸药的实际应用，考查碱的性质和化学方程式的基本计算，难度适中，需要学生将化学知识与生活实际联系起来，掌握基本的计算方法。
【难度系数】
0.6
