Question

在研究酸和碱化学性质时，某小组同学想证明：稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，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．
[演示实验]向装有一定量氢氧化钠溶液的试管中滴加几滴酚酞溶液，再滴加稀硫酸，并不断振荡溶液，若观察到______（实验现象），则证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为______．[提出问题]是否可以用其他实验方法证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应呢？

学生探究	实验过程	实验现象	结论
方案①		加入氢氧化钠溶液后，温度明显上升．	测量温度变化可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应
方案②		出现白色沉淀	用氯化钡溶液可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应

[交流评价]请你评价上述两组由实验现象获得的结论是否正确，并说明理由．
方案①：______．
方案②：______．
[拓展实验]取一定量的稀硫酸，逐滴匀速滴加氢氧化钠溶液，测得反应过程中pH变化（
20℃）如图所示：从0→t₁时，溶液的酸碱性变化情况是______．由图示分析，稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应的依据是______．当加入氢氧化钠溶液到t₂时，所得溶液中的溶质为（写化学式）______．

Answer

【演示实验】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
【交流评价】依据中和反应放热的知识判断①，依据氢氧化钠、硫酸、氯化钡之间的反应对结论进行分析即可；
【拓展实验】根据图中的PH变化和物质之间的变化来分析溶液酸碱性的变化；
【解析】
【演示实验】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；H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O；
【交流评价】①依据中和反应发生时会放出热量的知识可知：氢氧化钠与硫酸混合后温度升高则证明两者发生了中和反应，故设计方案正确；
②因为硫酸钠与氯化钡，硫酸与氯化钡反应都会生成硫酸钡的白色沉淀，所以出现白色沉淀不能证明氢氧化钠与稀硫酸发生了反应；
【拓展实验】①由图可知pH在不断变大，t1时PH为7，即溶液的酸性不断减弱，t1时变为中性，判断发生酸和碱发生反应的依据是根据图中PH变化，随着碱的滴加溶液的酸性减弱pH变大，直至恰好反应pH=7，溶液呈中性，在t2时pH大于7溶液呈碱性，此时溶液中氢氧化钠过量，所以溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠．
故答案为：【演示实验】红色消失；H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O；
【交流评价】①正确，中和反应放热，如果温度升高，则可证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应②错误，因为氢氧化钠与硫酸反应与否都不影响硫酸钡白色沉淀的生成；
【拓展实验】溶液酸性不断减弱，t1时变为中性；溶液PH增大，t1时PH=7；Na2SO4和NaOH；