Question

（2007?南通）某興趣小組為證明氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)，從不同角度設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
方案一：先用pH試紙測(cè)定氫氧化鈉溶液的pH，再滴加鹽酸，并不斷振蕩溶液，同時(shí)測(cè)定混合溶液的pH，如果測(cè)得的pH逐漸變小且小于7，則證明氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
（1）用pH試紙測(cè)定溶液的pH時(shí)，正確的操作是：______．
（2）簡(jiǎn)述強(qiáng)調(diào)“測(cè)得的pH小于7”的理由______．
方案二：先在氫氧化鈉溶液中滴加幾滴酚酞試液，溶液顯紅色，然后再滴加鹽酸，可觀察到紅色逐漸消失，則證明氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．該組同學(xué)在向氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)意外現(xiàn)象：氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液，溶液逐漸變成了紅色，過(guò)了一會(huì)兒紅色就消失了．該小組同學(xué)對(duì)這種意外現(xiàn)象的原因做了如下猜想：①可能是酚酞試液與空氣中的氧氣反應(yīng)，使紅色消失；②可能是酚酞試液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，使紅色消失．
（1）為驗(yàn)證猜想①，該組同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：將配制的氫氧化鈉溶液加熱，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷卻后的溶液中滴人酚酞試液．實(shí)驗(yàn)中“加熱”的目的是______，“滴入植物油”的目的是______．實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明酚酞試液紅色消失與空氣中的氧氣無(wú)關(guān)．
（2）為驗(yàn)證猜想②，該組同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：取一定量的碳酸鈉溶液，在其中滴入酚酞試液，發(fā)現(xiàn)溶液也呈紅色，由此可以得出以下兩個(gè)結(jié)論：
結(jié)論1：說(shuō)明______；
結(jié)論2：說(shuō)明酚酞試液紅色消失與空氣中的二氧化碳無(wú)關(guān)．
（3）該小組同學(xué)通過(guò)查閱資料得知：．當(dāng)氫氧化鈉溶液濃度很大時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)上述意外現(xiàn)象．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該方案中取用的氫氧化鈉溶液濃度過(guò)大：
①實(shí)驗(yàn)方法______；
②觀察到的現(xiàn)象______．
方案三：化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨能量的變化，可借助反應(yīng)前后溫度的變化判斷反應(yīng)的發(fā)生．該組同學(xué)將不同濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液各10mL混合，用溫度計(jì)測(cè)定室溫下混合前后溶液溫度的變化，并記錄了每次混合前后溫度的升高值△t（如下表）．

編號(hào)	鹽酸	NaOH溶液	△t/℃
1	3.65%	2.00%	3.5
2	3.65%	4.00%	X
3	7.30%	8.00%	1 4

（1）表中X=______．
（2）某同學(xué)在沒(méi)使用溫度計(jì)的情況下，通過(guò)上圖所示裝置完成了實(shí)驗(yàn)．該同學(xué)根據(jù)______判斷氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)反應(yīng)前后溶液酸堿度、溫度、酸堿性地變化，分析出現(xiàn)這些變化的原因，驗(yàn)證氫氧化鈉和鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)．
解答：解：方案一；
（1）使用pH試紙測(cè)定溶液的酸堿度時(shí)，應(yīng)把待測(cè)溶液滴到試紙上，然后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行對(duì)比而讀出酸堿度值；
故答案為：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙，將被測(cè)液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較；
（2）堿溶液加水稀釋時(shí)溶液的酸堿度也會(huì)減小，但不會(huì)等于7；而與酸反應(yīng)時(shí)溶液的酸堿度可于等于7，酸過(guò)量時(shí)溶液的酸堿度還可以小于水；因此強(qiáng)調(diào)酸堿度小于7是為排除溶液由于稀釋而酸堿度減小的可能性；
故答案為：排除因鹽酸的加入，稀釋氫氧化鈉溶液而引起pH減��；
方案二：
（1）氧氣在水中溶解度很小，但還是能溶解在水里一小部分的，而隨溫度升高溶解性會(huì)更小，因此通過(guò)加熱可把溶液中的氧氣排出，避免氧氣的影響；在液面上滴加一些植物油可以起到隔絕氧氣的作用，避免氧氣再溶入溶液中；
故答案為：趕走溶液中的少量氧氣，隔絕氧氣；
（2）酚酞遇碳酸鈉溶液呈紅色，可以說(shuō)明碳酸鈉溶液呈堿性；
故答案為：碳酸鈉溶液呈堿性；
（3）為證明是因?yàn)闅溲趸�鈉溶液濃度過(guò)大的原因，可取該氫氧化鈉溶液兩份，其中一份加水稀釋后同時(shí)滴加酚酞進(jìn)行對(duì)比；稀釋后的氫氧化鈉溶液滴加酚酞紅色沒(méi)有出現(xiàn)褪去現(xiàn)象，而沒(méi)加水稀釋的氫氧化鈉溶液的紅色褪去；
故答案為：取上述氫氧化鈉溶液稀釋后，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)；加入酚酞試液出現(xiàn)紅色且不褪去；
方案三：
（1）隨反應(yīng)消耗氫氧化鈉質(zhì)量的增加，反應(yīng)放出的熱量也增加，當(dāng)加入氫氧化鈉質(zhì)量為實(shí)驗(yàn)1的兩倍時(shí)，完全反應(yīng)放出的熱量也增加一倍，因此溫度也會(huì)升高至7℃；
故答案為：7；
（2）反應(yīng)放出熱量而使燒瓶?jī)?nèi)氣體膨脹，U形管左邊液面因氣體的膨脹而下降；
故答案為：U型管中左邊液面下降．
點(diǎn)評(píng)：為解決氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，可通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后溶液的一些其它相關(guān)量的變化，檢驗(yàn)中和反應(yīng)地發(fā)生．