Question

2．某化學課堂圍繞“酸堿中和反應”，將學生分成若干小組，在老師引導下開展探究活動．以下是教學片斷．請你參與學習并幫助填寫空格．
【演示實驗】將一定量的稀H₂SO₄加入到盛有NaOH溶液的小燒杯中．
【學生板演】該反應的化學方程式：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．
【提出問題】實驗中未觀察到明顯現象，部分同學產生了疑問：反應后溶液中溶質是什么呢？
【假設猜想】針對疑問，大家紛紛提出猜想．甲組同學的猜想如下，請你補上猜想四．
猜想一：只有Na₂SO₄　　　　　　　　　　　猜想二：有Na₂SO₄和H₂SO₄
猜想三：有Na₂SO₄、H₂SO₄和NaOH　　　　　猜想四：有Na₂SO₄和NaOH
乙組同學對以上猜想提出質疑，認為有一種猜想是不合理的．不合理的猜想是三，理由是稀硫酸和氫氧化鈉不能共存．
【實驗探究】
（1）丙組同學取燒杯中的溶液少量于試管中，滴加幾滴CuSO₄溶液，無明顯變化，溶液中一定沒有氫氧化鈉．
（2）為了驗證其余猜想，各學習小組利用燒杯中的溶液，并選用老師提供的pH試紙、銅片、AgNO₃溶液、Na₂CO₃溶液，進行如下三個方案的探究．

實驗方案	測溶液的pH	滴加Na2CO3溶液	滴加BaCl2溶液
實驗操作
實驗現象	試紙變色，對比比色卡，pH=1	有氣泡產生	產生白色沉淀
實驗結論	溶液中有H2SO4	溶液中有H2SO4	溶液中有H2SO4

【得出結論】通過探究，全班同學一致確定猜想二是正確的．
【評價反思】老師對同學們能用多種方法進行探究，并且得出正確結論給予肯定．同時指出（2）中存在兩處明顯錯誤，請大家反思．同學們經過反思發現了這兩處錯誤：
（1）實驗操作中的錯誤是把pH試紙浸入溶液中．
（2）實驗方案中也有一個錯誤的，錯誤的原因是硫酸鈉也能夠和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀．

Answer 1

分析 【學生板演】根據氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水進行分析；
【假設猜想】根據氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，稀硫酸和氫氧化鈉不能共存；
【實驗探究】
（1）根據硫酸銅能和氫氧化鈉反應生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉進行分析；
【評價反思】測定溶液pH的方法是：用潔凈干燥的玻璃棒蘸取處理后的廢水，滴在pH試紙上，把變色的pH試紙與標準比色卡對照，即可得溶液的pH；
根據稀硫酸、硫酸鈉都能夠和BaCl₂溶液反應生成硫酸鋇沉淀進行分析．

解答 解：【學生板演】氫氧化鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水，化學方程式為：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O；
【假設猜想】因為氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，所以猜想四應為：有Na₂SO₄和NaOH；
因為氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，所以稀硫酸和氫氧化鈉不能共存，因此猜想三不合理；
【實驗探究】（1）丙組同學取燒杯中的溶液少量于試管中，滴加幾滴CuSO₄溶液，無明顯變化，說明溶液中一定沒有氫氧化鈉；
【評價反思】（1）實驗操作中的錯誤是：把pH試紙浸入溶液中；
（2）實驗方案中也有一個是錯誤的，錯誤的原因是硫酸鈉也能夠和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀，因此向溶液中加入氯化鋇溶液時產生白色沉淀，不能說明溶液中一定含有稀硫酸．
故答案為：【學生板演】H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O；
【假設猜想】Na₂SO₄和NaOH；
三，稀硫酸和氫氧化鈉不能共存；
【實驗探究】（1）氫氧化鈉；
【評價反思】（1）把pH試紙浸入溶液中；
（2）硫酸鈉也能夠和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．