Question

【題目】某化學興趣小組的同學在對稀鹽酸、氫氧化鈉、碳酸鈉的化學性質進行探究的過程中遇到“異常”現象。

現象一：向試管中加入2mL某濃度的氫氧化鈉溶液，再滴入2～3滴酚酞溶液，氫氧化鈉溶液變紅色；然后振蕩試管，發現紅色消失。

（提出問題）紅色為什么會消失？

（猜想）(1)氫氧化鈉溶液的量少了；(2)酚酞溶液的量少了；(3)_____。

（查閱資料）酚酞是一種弱有機酸，在pH＜8.2的溶液里為無色的內酯式結構，當pH＞8.2時為紅色的錕式結構；在堿性介質中很不穩定，它會慢慢地轉化成無色羧酸鹽。

（實驗探究）根據上述“猜想”進行如下探究

(1)取4mL同濃度氫氧化鈉溶液，滴入2～3滴酚酞溶液，振蕩后紅色消失；

(2)取2mL同濃度氫氧化鈉溶液，滴入4～5滴酚酞溶液，振蕩后紅色消失；

(3)取2mL同濃度氫氧化鈉溶液，加適量水稀釋，滴入2～3滴酚酞溶液，振蕩后紅色沒有消失。

結論：猜想_____正確。

（繼續實驗）取一定體積的稀氫氧化鈉溶液，滴入2～3滴酚酞溶液，逐滴加入一定濃度的稀鹽酸直至紅色消失，寫出反應的化學方程式_____。微觀角度分析，該反應的實質是_____。

現象二：向碳酸鈉粉末中逐滴加入稀鹽酸，立即產生氣泡；而向碳酸鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸時，開始沒有氣泡，過一段時間后才有氣泡產生。

（提出問題）碳酸鈉溶液剛開始與稀鹽酸是否發生了化學反應？

（實驗探究）向等體積、含等碳原子數的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液中，分別逐滴加入相同濃度的稀鹽酸。

（收集證據）分別收集實驗過程中不同階段消耗鹽酸的質量與生成CO2的質量，得到兩者之間的關系如圖1、圖2所示。(忽略CO2在水中的溶解)

（合作交流）

(1)圖1中A點時溶液中的溶質有_____(填化學式)；

(2)圖2中從B點開始的變化關系與圖1完全重合，據此我們可以判斷碳酸鈉溶液剛開始和稀鹽酸確實發生了化學反應(如圖OB段所示)，請你寫出該反應的化學方程式_____。

（反思與評價）基于以上“異常”現象，你能提出的有價值的見解是_____(任寫一點)。

Answer 1

【答案】可能與氫氧化鈉溶液濃度有關(3)NaOH+HCl═NaCl+H2O氫離子和氫氧根離子反應生成水分子NaCl、NaHCO3Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3有些化學反應是分步進行的

【解析】

猜想：根據題目中實驗探究步驟三可知，步驟三探究的是氫氧化鈉溶液濃度對實驗的影響，故猜想為可能與氫氧化鈉溶液濃度有關；

實驗探究：通過實驗步驟一和二可知，氫氧化鈉溶液和酚酞溶液的量與實驗現象無關，故猜想三正確；

繼續實驗： ①稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為NaOH+HCl═NaCl+H2O；

②酸堿中和反應的實質就是氫離子和氫氧根離子反應生成水分子；

合作交流： ①通過圖一的觀察可知，A點時，碳酸氫鈉還沒有完全反應，故溶質有碳酸氫鈉，碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，故溶質還有氯化鈉，故填NaCl、NaHCO3；

②從B點開始的變化關系與圖1完全重合可知，此時與鹽酸反應的物質為碳酸氫鈉，故碳酸鈉和稀鹽酸剛開始的反應生成碳酸氫鈉，化學方程式為Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3；

③根據圖二可知，碳酸鈉與稀鹽酸反應先生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與稀鹽酸反應，故可得出結論為有些化學反應是分步進行的。