Question

某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。

（演示实验）将一定量的稀 H₂SO₄ 加入到盛有 NaOH 溶液的小烧杯中。

（学生板演）该反应的化学方程式____________________。

（提出问题）实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢?

（假设猜想）针对疑问，太家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下：

猜想一：只有 Na₂SO₄

猜想二：有 Na₂SO₄ 和 H₂SO₄

猜想三：有 Na₂SO₄ 和 NaOH

猜想四：有 Na₂SO₄、H₂SO₄ 和 NaOH

乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是________。 

（实验探究）（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO₄ 溶液，无明显变化，溶液中一定没有________________。

（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的 pH  试纸、铜片、 BaC1₂ 溶液、Na₂CO₃  溶液，进行如下三个方案的探究。

实验方案	测溶液pH	滴加Na2CO3溶液	滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象	试纸变色，对比比色卡，pH＜7	_______	产生白色沉淀
实验结论	溶液中有H2SO4	溶液中有H2SO4	溶液中有H2SO4

（得出结论）通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。

（评价反思）老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出（2）中存在两处明显错误，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误：

（3）实验操作中的错误是___________。

（4）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是_____________________________。

Answer

猜想四 氢氧化钠 产生气泡 测溶液的pH值时镊子夹起pH试纸伸入到了溶液中，应该将pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比较 反应后的溶液中一定有硫酸钠，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，不能说明是硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀

【解析】

由题意硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，该反应的化学方程式为。

恰好完全反应，溶质只有硫酸钠；硫酸过量溶质是硫酸钠和硫酸；氢氧化钠过量溶质是硫酸钠和氢氧化钠；即不合理的猜想是猜想四，因为硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，二者不能同时存在。

实验探究：

（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有氢氧化钠，因为氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。

（2）实验方案：

滴加Na2CO3溶液，已知实验结论为溶液中有H2SO4，因为硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水；故实验现象为：产生气泡。

滴加BaCl2溶液，实验现象为产生白色沉淀，得出的结论是溶液中有H2SO4；该方案有误，因为反应后的溶液中一定有硫酸钠，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，不能说明是硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。

评价反思：

（3）实验操作中的错误是测溶液的pH值时镊子夹起pH试纸伸入到了溶液中，应该将pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比较。

（4）第三个实验方案是错误的，因为反应后的溶液中一定有硫酸钠，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，不能说明是硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。