Question

如圖1像表示鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH變化．請(qǐng)從圖象中獲取信息，回答下列問題：

（1）進(jìn)行該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是按照以上圖2中

乙

（填甲或乙）圖所示進(jìn)行，燒杯中溶液的顏色變化是

紅色變?yōu)闊o(wú)色

．
（2）曲線上C點(diǎn)表示

鹽酸和氫氧化鈉剛好完全中和

（3）用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的鹽酸40g與足量氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，需要溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氫氧化鈉溶液

80

g．
（4）甲乙丙丁四位同學(xué)在氫氧化鈉溶液滴入酚酞試液時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)意外現(xiàn)象：溶液變成了紅色，一會(huì)兒紅色就消失了．
【猜想】
甲：可能是酚酞變質(zhì)的緣故；
乙：可能是氫氧化鈉溶液與空氣中二氧化碳反應(yīng)的緣故；
丙：可能是酚酞與空氣中氧氣反應(yīng)，使紅色消失的緣故；
丁：可能與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān)．
【查閱資料】
碳酸鈉溶液顯堿性．
【理論分析】
甲同學(xué)剛提出自己的猜想，就遭到其余三位同學(xué)的否定，三位同學(xué)的理由是

氫氧化鈉溶液滴入酚酞試液，溶液變成了紅色，可排除酚酞變質(zhì)

． 乙同學(xué)的猜想也不正確，理由是

碳酸鈉溶液顯堿性，也可使酚酞試劑變紅

．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
為證實(shí)丙同學(xué)的猜想，還需作如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成下表．

實(shí)驗(yàn)步驟	設(shè)計(jì)這一步驟的目的
1、用煮沸過(guò)的蒸餾水配制氫氧化鈉溶液	排出水中的氧氣
2、在氫氧化鈉溶液中滴入酚酞，并在上方滴一些植物油	隔絕空氣

（5）通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，四位同學(xué)看到：溶液先變成紅色，一會(huì)紅色消失．因此酚酞紅色褪去與氧氣無(wú)關(guān)．若丁同學(xué)的猜想正確，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)證明并完成有關(guān)問題

試驗(yàn)方法	觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論
方案一：分別配制不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液，然后各滴加2滴酚酞試液	質(zhì)量分?jǐn)?shù)小的溶液中紅色不消失，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的溶液中紅色消失，則證明 紅色消失與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān) ．
方案二：將滴有酚酞試液的濃氫氧化鈉溶液 加水稀釋	溶液變紅

Answer 1

分析：（1）根據(jù)pH值的圖象的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析，
（2）根據(jù)C點(diǎn)的pH值進(jìn)行判斷，
（3）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)的方程式，列出比例關(guān)系進(jìn)行求解．
（4）【理論分析】如果“可能是酚酞變質(zhì)的緣故”，則就不可能出現(xiàn)遇氫氧化鈉溶液變紅的現(xiàn)象；如果“可能是氫氧化鈉溶液與空氣中二氧化碳反應(yīng)的緣故”，則碳酸鈉溶液顯堿性，也可使酚酞試劑變紅．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】為排除“可能是酚酞與空氣中氧氣反應(yīng)，使紅色消失的緣故”，避免氫氧化鈉溶液中出現(xiàn)氧氣或空氣．
（5）方案一：質(zhì)量分?jǐn)?shù)小的溶液紅色不消失，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的溶液紅色消失，說(shuō)明與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān)
方案二：將滴有酚酞試液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的氫氧化鈉溶液，加水稀釋溶液變紅，說(shuō)明與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān)．

解答：解：（1）由圖象可以看出，開始時(shí)溶液的pH大于7，呈堿性，表明是向氫氧化鈉溶液中加入的鹽酸，酚酞在堿性溶液中為紅色，在中性和酸性溶液中為無(wú)色所以可以觀察到燒杯中溶液的顏色有紅色變?yōu)闊o(wú)色；
（2）C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH等于7，表明鹽酸和氫氧化鈉剛好完全中和，此時(shí)溶液pH為7；
（3）設(shè)需要溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氫氧化鈉溶液質(zhì)量為x，
       HCl+NaOH═NaCl+H₂O
       36.5     40
 40g×36.5%    20%?x
    

36.5

40g×36.5%

=

40

20%?x

解得x=80g
（4）【理論分析】氫氧化鈉溶液滴入酚酞試液，溶液變成了紅色，則排除酚酞變質(zhì)；碳酸鈉溶液顯堿性，也可使酚酞試劑變紅，所以“氫氧化鈉溶液與空氣中二氧化碳反應(yīng)”的說(shuō)法不成立．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】2、氫氧化鈉溶液中滴加酚酞，加植物油密封，隔絕空氣．
（5）方案一：質(zhì)量分?jǐn)?shù)小的溶液紅色不消失，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的溶液紅色消失，說(shuō)明與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān)
方案二：將滴有酚酞試液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的氫氧化鈉溶液，加水稀釋溶液變紅，說(shuō)明與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān)．
故答案為：（1）乙；紅色變?yōu)闊o(wú)色；
（2）鹽酸和氫氧化鈉剛好完全中和；
（3）80；
（4）【理論分析】氫氧化鈉溶液滴入酚酞試液，溶液變成了紅色，則排除酚酞變質(zhì)；碳酸鈉溶液顯堿性，也可使酚酞試劑變紅；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

實(shí)驗(yàn)步驟	設(shè)計(jì)這一步驟的目的
1、用煮沸過(guò)的蒸餾水配制氫氧化鈉溶液	排出水中的氧氣
2、在氫氧化鈉溶液中滴入酚酞，并在上方滴一些植物油	隔絕空氣

（5）

試驗(yàn)方法	觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論
方案一：分別配制不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液，然后各滴加2滴酚酞試液	質(zhì)量分?jǐn)?shù)小的溶液中紅色不消失，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大的溶液中紅色消失，則證明 紅色消失與氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有關(guān)．
方案二：將滴有酚酞試液的濃氫氧化鈉溶液 加水稀釋溶液	溶液變紅

點(diǎn)評(píng)：本題考查了如何探究物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律，掌握反應(yīng)現(xiàn)象與本質(zhì)的聯(lián)系和堿的化學(xué)性質(zhì)，了解酸堿指示劑及其性質(zhì)，學(xué)會(huì)猜想和事實(shí)驗(yàn)證的方法．