Question

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：测定稀H₂SO₄与NaOH溶液混合前后的pH（20℃）．
测定某NaOH溶液的pH，pH    7（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
将一定量的稀H₂SO₄加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH，pH 小于7．
结论：稀H₂SO₄与NaOH溶液发生了化学反应，并且    过量．
（2）方案二：观察    ．（根据图示实验步骤，概括方案要点）

结论：稀H₂SO₄与NaOH溶液发生了化学反应，反应的化学方程式为    ．
（3）上述两个方案在设计思想上的相同点是    ．
（4）为了进一步获取稀H₂SO₄与NaOH溶液确实发生了化学反应的证据，依据中和反应是    （选填“放热”、“吸热”或“无热量变化”）的反应，采用同温下的稀H₂SO₄与NaOH溶液进行实验，整个实验中至少需要测定溶液温度    次．

Answer

氢氧化钠溶液呈碱性，其PH大于7，能使酚酞试液变红，硫酸呈酸性，其PH小于7，不能使酚酞试液变色，氢氧化钠和硫酸反应能生成硫酸钠和水，该反应为放热反应．
【解析】
（1）氢氧化钠溶液呈碱性，其PH大于7，硫酸呈酸性，其PH小于7，所以本题答案为：大于，稀H2SO4；
（2）由图示可以看出，此实验为向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入足量的稀硫酸，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，根据酚酞在酸碱溶液中的颜色变化，所以本题答案为：向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中加入足量的稀硫酸，溶液由红色变为无色，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；
（3）无论是测溶液的PH，还是酚酞颜色的变化，都与溶液的酸碱性变化有关，所以本题答案为：混合前后溶液的酸碱性是否发生了变化；
（4）中和反应为放热反应，可以通过测定反应前后溶液的温度变化来进行确定，反应前测起始温度，反应中测温度是否升高，加入过量的硫酸再测溶液的温度是否降低，所以本题答案为：放热，三．