1.

酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你参与一起探究。

【实验1】从能量变化角度探究酸和碱的反应

某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化,观察到溶液温度升高,因此得出两者能反应的结论。有同学认为此结论不够严谨,在密闭隔热容器中设计了以下实验:

①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。

②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。

③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度的变化。

用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。

(1)从能量角度分析,结合图1说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由

(2)从微观角度分析,此中和反应的温度变化主要是由于(填离子符号)两种离子反应放出热量的缘故。

(3)在10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1g/mL)中加入溶质质量分数为5%的盐酸(密度为1.0g/mL)溶液的体积为mL,就能使反应后溶液的pH等于7.(写出计算过程)

【实验2】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应

小组同学根据图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化,电导率的大小能反映离子浓度的大小。

(4)根据图3所示电导率变化,请写出对应试管中发生反应的化学方程式为

(5)图4中电导率的变化(填“能”或“不能”)说明盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应,a点所示溶液中含有的微粒有(填微粒符号)。

【定量再探】

小苏称取4.0g10%的NaOH溶液于烧杯中,再加入一定量的盐酸,搅拌。一段时间后将混合溶液加热蒸干,所得固体至恒重,称量,记其质量为m。

(6)小苏认为盐酸具有挥发性,NaOH溶液与盐酸若不发生反应,则加热蒸干后,所得固体只有NaOH。m的理论取值范围是时,说明NaOH与盐酸发生了化学反应。

(7)小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g,有同学认为该数据不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应,其理由是

【考点】
酸的化学性质; 碱的化学性质; 中和反应及其应用;
【答案】

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2. 某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。

【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。

【学生板演】该反应的化学方程式

【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么呢?

【假设猜想】针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下:

猜想一:只有Na2SO4

猜想二:有NaS2O4和H2SO4

猜想三:有Na2SO4。     

猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH

乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是

【实验探究】

(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有

(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究。

实验方案

测溶液pH

滴加Na2CO3溶液

滴加BaCl2溶液

实验操作

实验现象

试纸变色,对比比色卡,pH<7

产生白色沉淀

实验结论

溶液中有H2SO4

溶液中有H2SO4

溶液中有H2SO4

【得出结论】通过探究,同学一致确定猜想二是正确的。

【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定。同时指出【实验探究】(2)中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误:

①实验操作中的错误是

②实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是

实验探究题 容易