Question

36、某興趣小組同學為證明NaOH溶液與稀鹽酸發生了反應，設計了如下實驗方案，并進行實驗．
方案一：先在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液，溶液顯紅色，然后再滴加鹽酸，可觀察到紅色逐漸消失，則證明NaOH溶液與稀鹽酸發生了化學反應．
該組同學在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液時，發現了一個意外現象：NaOH溶液中滴入酚酞溶液，溶液變成了紅色，過了一會兒紅色就消失了．該小組同學對這種意外現象的原因作了如下猜想：
①可能是酚酞溶液與空氣中的氧氣反應，使紅色消失；
②可能是NaOH溶液與空氣中的二氧化碳反應，使紅色消失．
（1）為驗證猜想①，該組同學做了如下實驗：將配制的NaOH溶液加熱，并在液面上方
滴一些植物油，然后在冷卻后的溶液中滴入酚酞溶液．實驗中“加熱”和“滴入植物油”目的是

排除氧氣對實驗的干擾

．實驗結果表明酚酞溶液紅色消失與空氣中的氧氣無關．
（2）為驗證猜想②，該組同學做了如下實驗：取了一定量的Na₂CO₃溶液，在其中滴入酚酞溶液，發現溶液也呈現紅色，由此可得出以下兩點結論：
結論1：說明Na₂CO₃溶液呈

堿

性；
結論2：說明酚酞溶液紅色消失與空氣中的二氧化碳無關．
（3）該小組同學通過查閱資料得知：當NaOH溶液溶質質量分數很大時，就會出現上述意外現象．請設計實驗證明該方案中取用的NaOH溶液溶質質量分數過大．
①實驗方法

取一定質量的氫氧化鈉于試管中，滴入酚酞溶液

，②觀察到的現象

溶液變成了紅色，過了一會兒紅色就消失了

．
方案二：化學反應中通常伴隨有能量的變化，可借助反應前后的溫度變化來判斷反應的發生．如果NaOH溶液與稀鹽酸混合前后溫度有變化，則證明發生了化學反應．
該組同學將不同溶質質量分數的鹽酸和NaOH溶液各10mL混合，用溫度計測定室溫下混合前后溫度的變化，并記錄了每次混合前后溫度的升高值△t（如表）．

（1）請推測表中x=

7

．
（2）某同學在沒使用溫度計的情況下，通過如圖所示裝置完成了實驗．則該同學根據

U形管中的液面左低右高

現象可以判斷NaOH溶液與稀鹽酸發生了中和反應．

Answer 1

分析：方案一：（1）根據加熱會使氣體在水中的溶解度減小分析，
（2）根據酸堿指示劑遇到酸堿的變色進行分析，
（3）根據查閱的資料和同學發現的意外現象進行分析，
方案二：（1）根據表中的數據進行解答，
（2）根據中和反應是放熱反應進行分析．

解答：解：方案一：（1）加熱后溶液的溫度升高，氣體在水中的溶解度減小，氧氣也就隨之逸出，加植物油起到了液封的作用，故答案為：排除氧氣對實驗的干擾，
（2）酚酞遇堿變紅色，取了一定量的Na₂CO₃溶液，在其中滴入酚酞溶液，發現溶液也呈現紅色，所以碳酸鈉顯堿性，故答案為：堿，
（3）當NaOH溶液溶質質量分數很大時，NaOH溶液中滴入酚酞溶液，溶液變成了紅色，過了一會兒紅色就消失了．
故答案為：取一定質量的氫氧化鈉于試管中，滴入酚酞溶液      溶液變成了紅色，過了一會兒紅色就消失了，
方案二（1）第三組中氫氧化鈉和鹽酸的濃度都是第一組的2倍，濃度重合就是第一組的4倍，溫度的變化是第一組的4倍；第二組與第一組比較，鹽酸的質量分數不變，而氫氧化鈉的濃度是第一組的2倍，所以溫度的改變也是第一組的2倍，故答案為：7，
（3）氫氧化鈉和鹽酸發生中和反應，溶液的溫度會升高，導致燒瓶內的壓強增大，使U形管的液面出現高度差，故答案為：U形管中的液面左低右高．

點評：在解此類題時首先要搞清需要解答的問題，然后應用所掌握的知識逐一進行解答，此類起點高落點低，難度不大．