Question

在2011年某市初中化学实验考查中，同学们对下面两组实验进行了探究．
一，在研究酸和碱的化学性质时，某小组同学想证明：稀H₂SO₄与NaOH溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应．请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价．
（1）方案一：观察______．（根据图示36-1实验步骤，概括方案要点）
结论：稀H₂SO₄与NaOH溶液发生了化学反应．反应的方程式为______．
（2）方案二：测量酸和碱反应过程的pH、温度变化取一定量的稀硫酸，逐滴匀速滴加NaOH溶液，用传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图36-2
①0-t₁时，溶液的酸碱性变化情况是______．
②由图2中pH变化情况分析，酸和碱发生反应的依据是______．酸和碱的反应是______反应（填“吸热”或
“放热”）．

结论：稀H₂SO₄与NaOH溶液发生了化学反应．
二，探究澄清石灰水的相关性质．
已知：a．二氧化碳通入碳酸钙的悬浊液中发生如下反应：CaCO₃+H₂O+CO₂═Ca（HCO₃）₂；
b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分【解析】
Ca（HCO₃）₂CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑；新配制饱和石灰水，做如下实验：
（1）取一滴管饱和的石灰水于试管中，在酒精灯上加热，出现浑浊，原因是______；然后放入盛冷水的烧杯中冷却，可能观察到的现象是______．
（2）取一滴管饱和的石灰水于试管中，用嘴通过吸管向石灰水中不停地吹气，可观察到的现象是______．在酒精灯上加热此试管内的澄清溶液，可能观察到的现象是______．
（3）配制1：3（1体积的饱和石灰水加3体积的水）和1：7的石灰水，分别用吸管吹气．观察到l：3的石灰水出现浑浊，1：7的不出现浑浊．出现浑浊试管内发生反应的化学方程式为______．1：7的石灰水不出现浑浊，原因是______．
A．CO₂与1：7的石灰水不发生反应，所以没出现浑浊
B．CO₂与1：7的石灰水反应，生成极少量的碳酸钙在水中完全溶解，所以没有出现浑浊．

Answer

一、（1）根据碱遇酚酞变红，利用酸碱反应使碱减少，颜色变化来分析；
（2）根据图中的PH变化和温度变化来分析溶液酸碱性的变化及热效应；
二、（1）利用温度对饱和溶液的溶解度的影响来解答；
（2）根据二氧化碳与石灰水的反应及Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2来分析现象；
（3）根据二氧化碳与石灰水的反应及生成碳酸钙的质量的多少来分析．
【解析】
一、（1）因酚酞滴入到氢氧化钠溶液中变为红色，当向碱性溶液中加稀硫酸时，发生H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O反应使碱减少至消失，则红色逐渐变浅至消失，即可利用溶液颜色的变化来判断发生反应，故答案为：将稀硫酸加入到滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中是否有颜色变化；H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O；
（2）①由图可知PH在不断变大，t1时PH为7，即溶液的酸性减弱，t1时变为中性，故答案为：溶液酸性减弱，t1时变为中性；
②判断发生酸和碱发生反应的依据是根据图中PH变化，利用温度在升高可判断反应是放热反应，故答案为：溶液PH增大，t1时PH=7；放热；
二、（1）因溶液为饱和溶液，且氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，则在酒精灯上加热，有氢氧化钙析出而使溶液变浑浊，当放入盛冷水的烧杯中冷却降低温度时，溶解度变大，固体又溶解，则溶液变澄清，故答案为：氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小；浑浊的石灰水变澄清；
（2）因二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，则使溶液变浑浊，继续吹二氧化碳，则发生碳酸钙和水和二氧化碳生成能溶于水的碳酸氢钙，即反应为CaCO3+H2O+CO2═Ca（HCO3）2，则现象为先浑浊后变澄清，当对此溶液加热时发生Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2反应，有碳酸钙沉淀生成，则现象为变浑浊，故答案为：先浑浊后变澄清；变浑浊；
（3）因l：3的石灰水出现浑浊，则是发生Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O反应，而1：7的石灰水不出现浑浊不出现浑浊，也发生了同样的反应，只是在该溶液中生成的碳酸钙少，溶剂多，生成极少量的碳酸钙在水中完全溶解，所以没有出现浑浊，故答案为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；B．