Question

（2009?韶关一模）某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了如下实验方案

（2009?韶关一模）某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验．方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应．（1）用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是：______．（2）简述强调“测得的pH小于7”的理由：______．方案二：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应．该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成了红色，过了一会儿红色就消失了．该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想：①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失；②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失．（1）为验证猜想①，该组同学将配制的氢氧化钠溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液．实验中“加热”和“滴入植物油”目的是______．实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关．（2）为验证猜想②，该组同学做了如下实验：取了一定量的Na2CO3溶液，在其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色．请用离子方程式解释这一现象产生的原因：______．由此说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关．（3）该小组同学通过查阅资料得知：当氢氧化钠溶液浓度大于2mol/L时，就会出现上述意外现象．请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大：______．方案三：化学反应中通常伴随有能量的变化，可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生．如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应．该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10mL混合，用温度计测定室温下混合前后温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值△t（如下表）．编号盐酸NaOH溶液△t/℃13.65%2.00%3.523.65%4.00%x37.30%8.00%14（1）表中x=______．（2）某同学在没使用温度计的情况下，通过右图所示装置完成了实验．则该同学根据______判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应．

Answer 1

方案一：（1）用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较即可得溶液的pH，
故答案为：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较即可得溶液的pH；
（2）盐酸过量，这时溶液呈酸性，所以溶液的pH小于7，故答案为：盐酸过量，这时溶液呈酸性，所以溶液的pH小于7；
方案二：（1）水中溶有少量的氧气，加热是为了除去溶液中的氧气，滴加植物油是为了防止空气中的氧气进入，故答案为：赶走溶液中少量氧气，隔绝氧气；
（2）碳酸钠虽然是盐，但是它的水溶液显碱性，是因为碳酸根离子水解的缘故，即CO₃^2-+H₂OHCO₃^-+OH^-，故答案为：CO₃^2-+H₂OHCO₃^-+OH^-；
（3）可以采用向浓氢氧化钠溶液中加水稀释的方法来证明，向氢氧化钠溶液中滴几滴酚酞试液，可观察到溶液先变红色，过一会红色消失，再向溶液中加入水进行稀释，观察到溶液又变成红色且不褪去，证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大，故答案为：做对比实验，取上述NaOH溶液稀释，加入酚酞溶液出现红色且不褪去；
方案三：（1）根据表中的数据，可以发现室温下混合前后温度的变化和氢氧化钠溶液的浓度、盐酸的浓度成正比，故x=7，故答案为：7；     
（2）NaOH溶液与稀盐酸发生中和反应是一个放热过程，气体具有热胀冷缩的性质，所以U形管中左边液面下降，故答案为：U形管中左边液面下降．