某小组以“探究中和反应”为主题展开项目式学习。
任务一:宏微结合初识中和反应
(1)如图所示,利用不同酸碱进行反应,观察现象。试管①中的现象是________。试管②中有白色沉淀产生,化学方程式为________。试管③中无明显现象。
(2)下列四幅图表示向氢氧化钠溶液中滴加过量稀盐酸的不同时间点的微观粒子示意图,请按时间先后排序________(填字母序号)。
任务二:证明试管③中发生了中和反应
【设计实验】
方案一:甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应。
步骤一:取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中,滴加2~3滴无色酚酞试液。
步骤二;用胶头滴管吸取稀盐酸,逐滴滴入烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌。
(3)直至看到________现象时,甲同学认为两者恰好完全反应了。
【实验反思】
(4)乙同学取适量甲同学实验后的溶液于试管中继续探究,下列方法能说明两者恰好完全反应的是 。(填字母)
A. 再滴一滴稀盐酸,溶液呈无色 |
B. 再滴一滴稀盐酸,溶液呈红色 |
C. 再滴一滴氢氧化钠溶液,溶液呈无色 |
D. 再滴一滴氢氧化钠溶液,溶液呈红色 |
方案二:有同学认为,可以通过检验有氯化钠生成来证明反应发生,甲同学用玻璃棒蘸取实验后的溶液在酒精灯上蒸干,发现有白色固体析出,得出结论:氢氧化钠溶液与盐酸反应生成了氯化钠。
【提出质疑】
(5)同学们立即表示反对,因为________。
(6)将白色固体溶解于少量水中,初步确定成分,可选用下列药品中的 (填字母序号)。
A. 溶液 | B. 稀盐酸 | C. 酚酞溶液 | D. 溶液 |
任务三:证明酸与碱反应有水生成
【查阅资料】
(7)a.变色硅胶吸水后由蓝色变红色。
b.无水醋酸在常温下为无色液体。
c.无水醋酸()和氢氧化钠固体混合生成醋酸钠()和水,反应的化学方程式为________。
【实验方案】如图1,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
(8)能证明酸与碱反应生成水的现象是________。
(9)设置A、B、C三个实验的目的是________。
(10)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是________。
任务四:通过pH变化的角度,证明酸碱发生中和反应。
(11)用pH传感器按图2实验,将注射器内的液体全部缓慢注入烧瓶。烧瓶内溶液pH变化曲线如图3所示,则c点对应溶液中的溶质为________(填化学式)。
(12)为了探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同,所选药品正确的是 (填字母序号)。
A. 碳酸钙固体 | B. 铜片 | C. 硝酸银溶液 | D. 氧化铜粉末 |
任务五;探究中和反应的能量变化
将图2装置中pH传感器换成温度传感器,向10g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液中匀速加入初始温度相同的稀盐酸,得到温度变化曲线如图4所示。
(13)氢氧化钠和盐酸反应是________反应(填“放热”或“吸热”)。
(14)当加入盐酸10mL时,盐酸与氢氧化钠恰好完全反应(稀盐酸密度近似为1.0g/mL),此时所得溶液溶质质量分数为________(直接写结果,无需计算过程)。
【拓展应用】
(15)举一例说明中和反应在生产或生活中的应用:________。