Question

同學們在學習酸和堿的化學性質時，進行了如圖所示的實驗
（1）甲實驗中能證明兩種物質發生反應的明顯現象是

 

（2）實驗結束后，同學們得到甲乙兩個實驗所得的無色廢液，甲中反應的化學方程式為

 

．甲溶液無色，能說明一定不含

 

，可能含

 

，一定含

 

（3）將甲乙兩無色溶液倒入同一個干凈的廢液缸中，最終看到廢液變渾濁并呈紅色．
【提出問題】廢液中含有哪些物質？
【交流討論】①一定含有的物質：硫酸鋇、指示劑、水、堿類物質和

 

（寫化學式或名稱）
②對堿類物質是什么？
同學們有如下猜想．
猜想一：只有氫氧化鈉    
猜想二：只有氫氧化鋇
猜想三：是氫氧化鈉和氫氧化鋇  你認為猜想

 

是錯誤的
【試驗設計】若要證明剩余的兩種猜想，可選用的試劑是

 

．

Answer 1

考點：酸的化學性質

專題：常見的酸 酸的通性

分析：（1）酚酞溶液遇堿變紅，但是遇到中性和酸性溶液都不變色，可以據此結合硫酸和氫氧化鈉溶液反應的生成物來完成解答；
（2）甲實驗中硫酸和氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水，考慮硫酸鈉、酸的溶液不能使酚酞溶液變紅；
【交流討論】①根據甲乙兩個實驗中所形成的廢液及它們混合后形成的產物來完成解答；
②結合兩個實驗所形成的廢液來分析得不正確的猜想；
【實驗設計】根據氫氧化鋇和氫氧化鈉的性質來解答．

解答：解：
（1）酚酞溶液遇堿變紅，但是遇到中性和酸性溶液都不變色，硫酸和氫氧化鈉反應要生成硫酸鈉和水，它們恰好完全反應后的溶液為中性，所以紅色要消失；
（2）實驗結束后，同學們得到甲乙兩個實驗所得的無色廢液，甲中反應的化學方程式為2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O．甲溶液無色，能說明一定不含氫氧化鈉，可能含稀硫酸，一定含Na₂SO₄
【交流討論】①甲實驗中硫酸和氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水，而乙實驗中鹽酸和氫氧化鋇反應生成了氯化鋇和水，它們混合后，硫酸鈉要和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，所以在溶液中還存在著氯化鈉；
②根據①的解答可以知道，溶液中存在著堿性物質，由于甲實驗中氫氧化鈉已被完全消耗，如果存在堿性物質，必然是乙實驗中過量的氫氧化鋇，而氫氧化鋇和硫酸鈉可以反應生成硫酸鋇沉淀和氫氧化鈉，所以可以判斷在堿性物質一定含有氫氧化鈉，至于是不是含有氫氧化鋇則應該看硫酸鈉的量，也就是說氫氧化鋇可能存在也可能不存在，但絕對不能是單純的氫氧化鋇；
【實驗設計】根據剩余的兩種猜想可以知道它們的差別在于是不是含有氫氧化鋇，所以只要驗證是否含有氫氧化鋇即可完成判斷，根據氫氧化鋇的性質可以用硫酸或硫酸鈉等可溶性硫酸鹽來進行驗證，如果產生了表示沉淀，則證明猜想三正確，如果沒有白色沉淀產生，則說明猜想一正確．
故答案為：
（1）紅色溶液變成無色；
（2）2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O．氫氧化鈉，稀硫酸，Na₂SO₄
【交流討論】①氯化鈉或NaCl；②猜想二；
【實驗設計】硫酸或硫酸鈉等可溶性硫酸鹽．

點評：熟練掌握常見的酸堿鹽的化學性質，知道酚酞遇堿變紅色，但是遇酸和中性溶液不變色．