Question

某研究性学习小组对中和反应进行探究，请你参与实验。

（实验一）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，小李同学按如图1所示，首先向盛有适量NaOH溶液的试管中滴加了2～3滴酚酞溶液，接着向试管中逐滴加入稀盐酸，当观察到______的现象时，证明了盐酸和NaOH溶液发生化学反应。

（实验二）证明酸碱反应有水生成。

小杨取变色硅胶(吸水后由蓝色变红色)、无水醋酸(一种酸，常温下为无色液体)和氢   氧化钠固体进行如图2所示的三个实验。

(1)实验①、②的实验目的是________；

(2)能证明酸和碱反应有水生成的现象是_______。

（实验三）探究酸和碱反应过程中溶液pH、温度的变化。

小芳和小敏同学在老师指导下，取一定量的氢氧化钠，逐滴匀速滴加稀盐酸溶液，用电子传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图3、如图4。

(1)由图4分析，酸和碱发生反应的依据是_______其反应方程式为：_______。

(2)由图3分析，酸和碱的反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)在小亮的实验中，当实验进行到60秒时，溶液中含有的溶质是______(填化学式)，该溶液能与下列物质发生反应的是_______(填序号)．

①碳酸钠   ②氧化铜   ③硫酸铜   ④镁

(4)微粒观是化学基本观念的重要组成部分，也是化学基本观念中最基础的部分，从微观视角认识和考察物质世界是研究化学应掌握的重要思维方法，试从微观角度分析酸碱中和反应的实质是__________。由中和反应实质可以知道部分离子在水溶液中不能共存，请再写出一组不能共存的离子______。

Answer

溶液由红色变为无色 硅胶、无水醋酸都不含有水 变色硅胶由蓝色变成了红色 溶液的pH减小，减小至7 NaOH+HCl=NaCl+H2O 放热 HCl、NaCl ①②④ 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 Ca2+、CO32-（合理即可）

【解析】

[实验一]氢氧化钠溶液加入酚酞显红色，加入稀盐酸生成了氯化钠和水，当观察到溶液由红色变为无色，证明了盐酸和NaOH溶液发生化学反应，故填：溶液由红色变为无色。

[实验二]

（1）实验①、②的实验目的是说明了硅胶、无水醋酸都不含有水；

（2）由于氢氧化钠和醋酸发生中和反应生成了水，水能使硅胶由蓝色变成了红色，所以能证明酸和碱反应有水生成的现象是：变色硅胶由蓝色变成了红色。

[实验三]

（1）由图4可知，酸和碱发生反应的依据是溶液的pH减小，减小至7，氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠和水，其反应方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，故填：溶液的pH减小；NaOH+HCl=NaCl+H2O。

（2）由图3可知溶液的温度升高，说明了酸和碱的反应是放热反应，故填：放热。

（3）在小亮的实验中，当实验进行到60秒时溶液pH小于7，盐酸过量，溶液中含有的溶质是NaCl和HCl，该溶液含有盐酸，盐酸能与碳酸钠、氧化铜、镁反应，分别生成氯化钠二氧化碳和水，氯化铜和水，氯化镁和氢气，故填：HCl、NaCl；①②④。

（4）酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，由中和反应实质可以知道部分离子在水溶液中不能共存，比如钙离子和碳酸根离子生成碳酸钙沉淀，故填：氢离子和氢氧根离子结合生成水分子；Ca2+、CO32-。