Question

小徐和老师共同完成以下两个实验探究．
【探究一】酸和碱反应的探究
（1）请依据图1设计一个酸和碱反应的探究实验：

实验步骤	实验现象	结论
①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液，并滴入几滴酚酞溶液； ②再用滴管慢慢滴入稀硫酸，并不断搅拌溶液．	①溶液颜色______； ②不断搅拌溶液至溶液颜色恰好变成______色为止．	酸和碱发生了中和反应，该反应属四种基本反应类型中______的反应．

（2）小徐选取BaCl₂、酚酞、紫色石蕊溶液设计实验，分别探究上述酸、碱反应后烧杯中的硫酸是否过量，请你根据下表判断正确的实验方案及分析方案错误的原因：

实验方案	实验步骤	实验现象	实验结论
方案一	取样，滴入适量的氯化钡溶液	出现白色沉淀	硫酸过量
方案二	取样，滴入几滴无色酚酞溶液	酚酞溶液不变色	酸、碱恰好反应
方案三	取样，滴入几滴紫色石蕊溶液	溶液变红	硫酸过量

①设计的三个方案中，有一个正确的方案是：方案______．
②请分析另外两个方案错误的原因：______；______．
【探究二】对实验室制取二氧化碳后的废液进行探究
（3）小徐取大理石和稀盐酸反应后的废液50g，逐滴加入碳酸钠溶液．根据实验测得的数据绘出图2，其中纵坐标m是实验得到的沉淀或气体的质量，横坐标表示加入的碳酸钠溶液的质量．请你参与回答下列问题：
①图中oa段表示生成的______质量．
②通过计算求出图中b点溶液的溶质质量分数．（写出计算过程，最终结果保留至小数点后一位）

Answer

本题是用了无色的酚酞试液，先证明酸和碱发生中和反应，再证明是否恰好中和；复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应．设计的三个方案中，只有方案三是正确的，因为方案一中，氢氧化钠和硫酸恰好完全反应时，生成硫酸钠和水，硫酸钠和氯化钡溶液也产生白色沉淀；方案二中，酚酞遇到酸性和中性溶液都不变色．由实验测得的数据绘出图2可知：oa段表示生成的二氧化碳的质量是2.2g；生成沉淀的质量是10g，图中b点溶液的溶质质量分数是反应后所得氯化钠溶液的质量分数．
【解析】
（1）向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液，并滴入几滴酚酞溶液，酚酞会变红色，再用滴管慢慢滴入稀硫酸，并不断搅拌溶液，中和是会变无色；氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，属于复分解反应，故答案为：变红色；无；复分解
（2）设计的三个方案中，只有方案三是正确的，因为方案一中，氢氧化钠和硫酸恰好完全反应时，生成硫酸钠和水，硫酸钠和氯化钡溶液也产生白色沉淀；方案二中，酚酞遇到酸性和中性溶液都不变色．故答案为：三；氢氧化钠和硫酸恰好完全反应时，生成硫酸钠和水，硫酸钠和氯化钡溶液也产生白色沉淀；酚酞遇到酸性和中性溶液都不变色；
（3）由实验测得的数据绘出图2可知：oa段表示生成的二氧化碳的质量是2.2g，根据化学方程式计算，那么生成氯化钠5.85g；生成沉淀的质量是10g，根据化学方程式计算，那么生成氯化钠11.7g，图中b点溶液的溶质质量分数是反应后所得氯化钠溶液的质量分数．氯化钠溶液的质量分数=×100%≈22.6%；故答案为：①二氧化碳的；②22.6%