Question

某研究性学习小组对中和反应进行探究，请你参与实验。

[探究活动1]证明酸和碱发生了反应。

稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，小丽同学按图1进行实验，证明了盐酸和NaOH溶液能发生化学反应，他依据的实验现象是__________，反应的化学方程式________。

[探究活动2]能否通过证明有水生成来证明其反应的发生?

[设计实验]小明同学取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图2所示的三个实验，

[小资料]a变色硅胶吸水后由蓝色变为红色: b无水醋酸是一种酸，常温下为无色液体；

（1）实验①、②的实验目的是________。

（2）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是_________。

（3）能证明酸和碱反应有水生成的现象是__________。

[探究活动3]能否通过测量酸和碱反应过程的pH、温度变化证明其反应的发生?取一定量的稀盐酸，连滴匀速滴加NaOH溶液，用电子传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图3.

（4）由图3你得到的认识请写出两条:__________、_________。

（5）除了上述方法之外，还可以按照如下实验方法证明稀盐酸与氢氧化钠发生了反应，说出对应的实验现象和实验结论。

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量氢氧化钠溶液于试管中，加入过量稀盐酸，再加入少量氧化铜。	______；_______	_______;_______

Answer

溶液由红色变成无色 证明了无水醋酸和氢氧化钠不含水，不能使变色硅胶变色 防止空气中的水分进入试管干扰试验 试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色 稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液，溶液的pH增大 中和反应放热 生成蓝色沉淀 溶液为蓝色 酸、碱没有发生反应 酸、碱发生了反应

【解析】

探究活动1：证明酸和碱发生了反应

稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，氢氧化钠溶液呈碱性，滴加酚酞试剂呈红色，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，稀盐酸呈酸性，氯化钠呈中性，均不能使酚酞试剂变色，小丽同学按图1进行实验，将稀盐酸滴入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，可以证明盐酸和NaOH溶液能发生化学反应，依据的实验现象是溶液由红色变为无色，反应的化学方程式为。

探究活动2：通过证明有水生成来证明反应的发生

根据题干信息和图2所示的三个实验装置图可知：

（1）实验①、②的实验目的是证明无水醋酸和氢氧化钠不含有水，不能使变色硅胶变色。

（2）空气中含有水蒸气，进入试管后被吸收会干扰实验，加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是防止空气中的水分进入试管干扰试验。

（3）能证明酸和碱反应有水生成的现象是试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色。

探究活动3：通过测量酸和碱反应过程的pH、温度变化证明其反应的发生

根据实验过程和得出的相关数据可知：

（4）由图3可知稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液，溶液的pH值增大；溶液的温度升高，酸和碱的中和反应放热。

（5）由题意所给的实验方法的原理为，氢氧化钠与氧化铜不反应，稀盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，若氢氧化钠与稀盐酸不反应，氯化铜与氢氧化钠在溶液中反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠；若氢氧化钠与稀盐酸反应，稀盐酸过量，不会出现氯化铜与氢氧化钠在溶液中反应的现象，溶液为蓝色；则有：

若实验现象为生成蓝色沉淀，则实验结论为酸、碱没有发生反应；

若实验现象为最终溶液呈蓝色，则实验结论为酸、碱发生了反应。