Question

在研究酸和堿的化學性質時，某小組同學想證明：稀硫酸與NaOH溶液混合后，雖然仍為無色溶液，但確實發生了化學反應．請與他們一起完成實驗方案的設計、實施和評價．
（1）方案一：①測定稀硫酸與NaOH溶液混合前后的pH．測定某NaOH溶液的pH，pH

 

7（選填“＜”“＞”或“=”）．
②將一定量的稀硫酸加入該NaOH溶液中，混合均勻后測定其pH，pH＜7．
③結論：稀硫酸與NaOH溶液發生了化學反應，并且

 

過量．
（2）方案二：觀察

 

．（根據圖示實驗步驟，概括方案要點）

結論：稀硫酸與NaOH溶液發生了化學反應，反應的化學方程式為

 

．
（3）上述兩個方案在設計思想上的相同點是

 

．

Answer 1

考點：中和反應及其應用,溶液的酸堿性與pH值的關系,物質發生化學變化時的能量變化,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見的酸 酸的通性

分析：（1）由于NaOH溶液呈堿性，故pH＞7；pH＜7，說明溶液呈酸性，稀硫酸過量．
（2）這是考查酸、堿是否反應的題目，由于硫酸與氫氧化鈉反應沒有現象，根據圖示，需要借助酸堿指示劑的顏色變化來判斷．
（3）方案一是測定溶液的pH來確定溶液酸堿性變化，方案二通過酸堿指示劑的顏色變化確定溶液的酸堿性變化，即都是測定溶液的酸堿性變化來判斷反應是否發生．

解答：解：
（1）方案一：測定稀硫酸與NaOH溶液混合前后的pH．因為氫氧化鈉為堿，故測定某NaOH溶液的pH，pH＞7．將一定量的稀硫酸加入該NaOH溶液中，混合均勻后測定其pH，pH＜7，則說明為酸性溶液．
故得出結論：稀硫酸與NaOH溶液發生了化學反應，并且 稀硫酸過量．
（2）方案二：由圖示可以看出，此實驗為向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入過量的稀硫酸，氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，酚酞在酸堿溶液中的顏色變化來判斷溶液由紅色變為無色，故：稀硫酸加入滴加酚酞試液的氫氧化鈉溶液是否有顏色的改變；通過觀察實驗的現象，得出結論：稀硫酸與NaOH溶液發生了化學反應，反應的化學方程式為 H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．
（3）無論是測溶液的PH，還是酚酞顏色的變化，都與溶液的酸堿性變化有關．利用pH值，總結上述兩個方案在設計思想上的相同點是 測定溶液反應前后的酸堿性變化來確定兩種溶液混合后是否發生了化學反應．
故答案為：
（1）①＞；③稀硫酸；
（2）稀硫酸加入滴加酚酞試液的氫氧化鈉溶液是否有顏色的改變；　H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O
（3）測定溶液反應前后的酸堿性變化來確定兩種溶液混合后是否發生了化學反應．

點評：本題考查了酸堿中和反應，要完成此題可以依據已有的知識進行，所以要求同學們在平時的學習中加強基礎知識的儲備．