Question

【題目】化學興趣小組的同學為了探究氫氧化鈉的化學性質，做了如圖所示實驗。

（1）甲實驗試管中觀察到的現(xiàn)象是_____，反應的化學方程式為_____；此實驗不足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了化學反應，因此需補充一個對比實驗，請簡要寫出補充的實驗：_____；

（2）乙實驗中酚酞溶液的作用是_____；

（3）丙實驗觀察到試管中有藍色沉淀生成，上層溶液為無色，證明氫氧化鈉和硫酸銅發(fā)生了化學反應。實驗結束后，小組同學對丙實驗試管中無色溶液中溶質的成分展開了探究。

（提出問題）試管中無色溶液溶質的成分是什么？

（猜想與假設）猜想一：硫酸鈉和氫氧化鈉；

猜想二：_____；

（設計實驗）要證明猜想一成立，下列試劑中能達到實驗目的的是_____（填字母）；

A 紫色石蕊溶液

B 氯化鋇溶液

C 氯化鎂溶液

（拓展延伸）小組同學總結了氫氧化鈉的化學性質，又聯(lián)想到學過的氫氧化鈣，發(fā)現(xiàn)二者化學性質相似，原因是在它們的溶液中都含有相同的_____（用符號表示）。

Answer 1

【答案】試管內液面上升 將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，重復上述實驗 通過溶液顏色的變化證明反應能否發(fā)生 硫酸鈉 AC

【解析】

（1）如圖所示，甲實驗中二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，試管內氣壓會減小，會觀察到的現(xiàn)象是試管內液面上升，反應的化學方程式為；由于二氧化碳溶于水且與水反應，此實驗不足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了化學反應，因此需補充一個對比實驗，補充的實驗為：將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，重復上述實驗，觀察試管內的現(xiàn)象；

（2）氫氧化鈉溶液呈堿性，乙實驗中酚酞溶液滴加到氫氧化鈉溶液中，溶液會變成紅色，再向溶液中滴加稀硫酸，氫氧化鈉與稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，溶液會由堿性變?yōu)橹行�，硫酸過量變?yōu)樗嵝�，酚酞溶液在中性或酸性溶液中為無色，當觀察到溶液由紅色變?yōu)闊o色時，說明原溶液中氫氧化鈉完全反應，因此該實驗中酚酞溶液的作用是作為指示劑，通過溶液顏色的變化證明反應能否發(fā)生；

（3）由題意丙實驗中根據氫氧化鈉與硫酸銅反應的情況分析無色溶液中溶質的成分，氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，硫酸銅溶液呈藍色，一定不含硫酸銅，若氫氧化鈉過量，則為氫氧化鈉和硫酸鈉，若恰好完全反應，則為硫酸鈉；由此可以進行猜想與假設：則猜想二為硫酸鈉；

設計實驗：

要證明猜想一溶質為硫酸鈉和氫氧化鈉成立，則有：

A、紫色石蕊溶液加入到堿性溶液中溶液呈藍色，加入到中性溶液中呈紫色，硫酸鈉溶液呈中性，氫氧化鈉溶液呈堿性，若加入紫色溶液后溶液變藍說明含有氫氧化鈉，A選項試劑能達到實驗目的，符合題意；

B、氯化鋇溶液加入到反應后的溶液中，氯化鋇與氫氧化鈉不反應，氯化鋇與硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，因此氯化鋇不能說明是否含有氫氧化鈉，B選項試劑不能達到實驗目的，不符合題意；

C、氯化鎂與硫酸鈉不反應，氯化鎂與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，若加入氯化鎂溶液后產生白色沉淀說明含有氫氧化鈉，C選項試劑能達到實驗目的，符合題意。故選AC。

拓展延伸：

氫氧化鈉在水中解離出鈉離子和氫氧根，總結氫氧化鈉的化學性質，聯(lián)想到學過的氫氧化鈣，氫氧化鈣在水中解離出鈣離子和氫氧根，發(fā)現(xiàn)二者化學性質相似，二者都是堿，原因是在它們的溶液中都含有相同的。