在學習了常見的酸和堿后,某化學興趣小組的同學圍繞“酸堿中和反應”,在老師引導下開展實驗探究活動,請你參與下列活動。
【實驗探究】將氫氧化鉀溶液與稀硫酸混合,觀察不到明顯現(xiàn)象,為證明氫氧化鉀溶液與稀硫酸發(fā)生了反應,三位同學進行了以下實驗。
(1)測定溶液pH變化的方法:甲同學在實驗過程中測得pH變化如圖1所示,則該同學是將
b
b
(填字母)。
a.稀硫酸滴入氫氧化鉀溶液中
b.氫氧化鉀溶液滴入稀硫酸中
(2)測混合過程中的溫度變化:乙同學在實驗過程中測得反應混合溶液的溫度變化如圖2所示,說明稀硫酸與氫氧化鉀溶液發(fā)生的反應是 放熱
放熱
(填“放熱”或“吸熱”)反應。
借助于酸堿指示劑:丙同學通過圖3所示,探究稀硫酸和氫氧化鉀溶液的反應實驗:
(3)根據(jù)上述實驗中的現(xiàn)象,可確定稀硫酸和氫氧化鉀溶液發(fā)生了化學反應,寫出此化學反應的方程式 H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
。
【提出問題】針對反應后溶液中溶質的成分,大家紛紛提出了猜想。
【猜想與假設】猜想一:只有K2SO4;
猜想二:有 K2SO4和H2SO4
K2SO4和H2SO4
;
猜想三:有K2SO4和KOH。
【進行實驗】
(4)為了驗證猜想,學習小組選用CuO粉末、Ba(NO3)2溶液,進行如下探究:
實驗方案 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結論 |
方案一 |
取少量反應后的溶液于試管中,加入CuO粉末 |
黑色固體逐漸溶解,溶液由無色變?yōu)樗{色 黑色固體逐漸溶解,溶液由無色變?yōu)樗{色
|
溶液中有H2SO4,猜想二正確 |
方案二 |
取少量反應后的溶液于試管中,滴加Ba(NO3)2溶液 |
產(chǎn)生白色沉 淀 |
溶液中有H2SO4,猜想二正確 |
【實驗結論】通過探究,同學們一致確定猜想二是正確的。
【評價與反思】
(5)丁同學針對上述方案提出疑問,認為方案二是不合理的,理由是
K2SO4與Ba(NO3)2反應也會產(chǎn)生白色沉淀,無法證明H2SO4一定存在
K2SO4與Ba(NO3)2反應也會產(chǎn)生白色沉淀,無法證明H2SO4一定存在
。
(6)同學們經(jīng)過反思與討論,最后認為方案一中的CuO粉末可以用下列的某些物質代替,也能得到同樣的實驗結論,請你選出可代替的藥品字母序號:
BCD
BCD
。
A.Cu
B.Fe
2O
3C.Mg
D.K
2CO
3(7)通過此實驗探究大家認為,分析反應后所得溶液中溶質的成分時,除了考慮生成物外,還要考慮
反應物是否過量
反應物是否過量
。