Question

中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用．某化学兴趣小组的同学在老师的指导下对酸碱中和反应进行了探究
【提出问题】能否用碳酸钾溶液验证硫酸与氢氧化钠溶液发生中和反应．
【实验药品】稀硫酸、稀氢氧化钠溶液、碳酸钾溶液．
【实验仪器】试管、滴管、10mL量筒等
【设计方案并实验】
（1）小江同学的实验：在试管中加入2mL稀硫酸，逐滴加入

溶液，振荡后，再滴入V₁mL

溶液，实验过程中无气泡逸出．反应的化学方程式为

．
小伟同学的实验：在试管中加入2mL稀硫酸，逐滴加入氢氧化钠溶液，振荡后，再滴入碳酸钾溶液，有气泡逸出，继续滴加碳酸钾溶液至恰好无气泡时，共消耗碳酸钾溶液V₂mL．
小明同学的判断：小江的实验说明能用碳酸钾溶液来验证；小伟的实验还不能，需再做一个实验才能说明．
（2）实验并判断：另取一支试管，加入2mL稀硫酸，

（写出实验步骤、现象和判断依据）．
【结论】能用碳酸钾溶液验证硫酸与氢氧化钠溶液发生中和反应．
【反思】（3）在小江的实验中，碳酸钾溶液的作用是

（填字母）．
A、仅是反应物    B、相当于指示剂      C、作催化剂

Answer

此题是一道关于中和反应的综合性实验探究题．在小江同学的实验中，先向稀硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，再滴入碳酸钾溶液，实验过程中无气泡逸出，说明加入氢氧化钠溶液后的溶液中已经没有稀硫酸，则证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，在此实验中碳酸钾溶液起到了指示剂的作用．在小伟的实验中，加入碳酸钾溶液时有气泡逸出，说明溶液中稀硫酸，因此，该实验不能证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应．要证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，需补充如下实验：向2mL稀硫酸中直接滴加碳酸钾溶液至无气泡产生，记录消耗碳酸钾溶液的体积，若此体积大于小伟的实验中消耗的碳酸钾溶液的体积，则证明在小伟的实验中稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应．
【解析】
（1）先向稀硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，再滴入碳酸钾溶液，实验过程中无气泡逸出，说明加入氢氧化钠溶液可以与稀硫酸反应，所以本题答案为：氢氧化钠，碳酸钾，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；
（2）加入碳酸钾溶液时有气泡逸出，说明溶液中稀硫酸，因此，该实验不能证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应．要证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，需补充如下实验：向2mL稀硫酸中直接滴加碳酸钾溶液至无气泡产生，记录消耗碳酸钾溶液的体积，若此体积大于小伟的实验中消耗的碳酸钾溶液的体积，则证明在小伟的实验中稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，所以本题答案为：逐滴加入碳酸钾溶液至无气泡产生，记录消耗的碳酸钾溶液的体积为V3 mL，V3 mL＞V2mL，证明在小伟的实验中稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应；
（3）在小江的实验中，碳酸钾溶液的作用相当于是指示剂，所以本题答案为：B．