Question

4．如圖所示，小青同學在進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈉溶液中滴加稀硫酸一會兒后，發現忘記了滴加指示劑．
（1）為了確定稀硫酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應，小琴從燒杯中取了少量反應后的溶液，并向其中滴加幾滴無色酚酞試液，發現酚酞試液不變色．于是她得出“兩種物質已恰好完全中和”的結論．小亮同學認為結論錯誤，為什么？
（2）小麗同學選擇了氯化鋇或硝酸鋇溶液，目的是想通過是否生成沉淀來探究上述溶液是否恰好完全中和，他的實驗設計正確嗎？請說明原因．
（3）請你再設計一個實驗，探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和．（包括實驗操作、現象及結論）

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，酚酞試液在酸性和中性溶液中均為無色，故無法判斷是否恰好完全反應；
（2）根據硫酸、硫酸鈉與氯化鋇或硝酸鋇溶液反應都產生硫酸鋇白色沉淀解答；
（3）若完全反應則溶液呈中性，若不是恰好完全反應，則呈酸性，因此可以從檢驗反應后的溶液中是否含酸著手設計實驗即可．

解答 解：（1）向試管中滴加幾滴無色酚酞試液不變色，酚酞試液在酸性和中性溶液中均為無色，故無法判斷是否恰好完全反應．所以，這位同學的結論不正確，理由為：滴入的硫酸過量時，酚酞也顯無色．
（2）小麗同學選擇了氯化鋇或硝酸鋇溶液，目的是想通過是否生成沉淀來探究上述溶液是否恰好完全中和，他的實驗設計不正確，原因是：硫酸、硫酸鈉與氯化鋇或硝酸鋇溶液反應都產生硫酸鋇白色沉淀．
（3）探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和，可以從檢驗反應后的溶液中是否含酸著手分析．可以，取樣，滴加紫色石蕊試液變為紅色，說明硫酸過量；或取樣，加入鋅粒等活潑金屬有氣泡產生說明硫酸過量；或取樣，加入碳酸鈉溶液有氣泡產生，說明硫酸過量；
故答案為：
（1）因為滴入的硫酸過量時，酚酞也顯無色；
（2）硫酸、硫酸鈉與氯化鋇或硝酸鋇溶液反應都產生硫酸鋇白色沉淀；
（3）取樣，滴加紫色石蕊試液變為紅色，說明硫酸過量；若不變色，說明恰好完全反應．

點評 本題考查了氫氧化鈉和稀硫酸的中和反應的程度，設計實驗時，可以從反應后的產物和其有關的性質著手；本題在檢驗溶液是否呈中性時也可以用碳酸鈉等物質，當加入碳酸鈉時，若有氣泡產生的，則說明不是恰好完全反應；若沒有氣泡產生，則說明是完全反應．