Question

某研究性学习兴趣小组同学在学习了酸、碱、盐的知识后，走进化学实验室。邀请你参与以下活动。（已知①2Na2CO3+ H2SO4===NaHCO3+Na2SO4 ，NaHCO3溶液呈碱性；②CaSO4微溶，但在稀溶液中看作可溶，其水溶液呈中性） （1）甲、乙两同学想用实验证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应，设计了如图A所示的实验。丙、丁两同学想再现课本上将“澄清的石灰水滴入Na2CO3溶液”的现象，设计了如图B所示的实验，并各自进行操作。

【问题讨论】教师首先肯定了这四位同学的实验设计和操作，请你填空：甲、乙同学将较多量的稀硫酸加入锥形瓶后，他们是依据溶液的颜色由            色变为              色的现象来判断两者确实发生反应的。丙、丁同学的实验中发生的复分解反应可用化学方程式表示为                           【意外发现】甲同学和丙同学在洗刷仪器前，将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入同一个洁净的废液缸，发现白色沉淀溶解，有气泡产生，废液缸中形成无色溶液，这一现象立刻引起了同学们的好奇。于是，他们又以“无色溶液中含有那些溶质”为课题进行研究。 【提出猜想】经讨论呈现出如下猜想： ①溶质为：Na2SO4 CaSO4 ②溶质为：Na2SO4 CaSO4 H2SO4 ③溶质为：Na2SO4 CaSO4 NaOH 请你判断：上述猜想中不合理的是                   （填数字代号） 【实验探究】小组同学针对认为合理的猜想，设计实验进行探究，请你将下表补充完整。

实验内容 实验现象和结论 取废液缸中少量溶液于试管中， 滴入少量                  溶液，观察 a．若有气泡产生，则猜想                成立 b．若无气泡产生，则猜想                成立 【意外发现2】乙同学和丁同学在洗刷仪器前，将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入另一个洁净的废液缸，发现沉淀不溶，没有气泡，上层清液呈红色。此时，上层清液中溶质的组成情况可能有许多组。如 ①Na2SO4  NaOH；②Na2SO4  Ca(OH)2；③Na2SO4  NaOH  Na2CO3； ④Na2SO4              ⑤Na2SO4 Na2CO3             （未列全。请用化学式将④⑤补充完整） （2）教师点拨：证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应的方法还有多种。 【拓展探究】小组同学用其他装置继续进行实验。请你回答下列问题 ①若不加酚酞试液，将稀硫酸（适量）与NaOH稀溶液混合后，再向其中加入CuSO4溶液至蓝色沉淀生成，则              （填“能”或“不能”）证明两者确实发生了反应。 ②若不加酚酞试液，将稀硫酸（少量）与V1mLNaOH稀溶液混合后，再向其中CuSO4溶液至蓝色沉淀不再产生时，消耗了V2mLCuSO4溶液，此时还必须做一个对比实验才能证明两者确实发生了反应，这个对比实验是                                           （简述操作方法及结论）证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实发生了反应。

Answer 1

（1）【问题讨论】浅红色（红色）；无色 【提出猜想】③；Ca(OH)2 + Na2CO3===CaCO3↓+ 2NaOH 【实验探究】Na2CO3；②； ① 【意外发现2】④Na2CO3（或NaHCO3）；⑤NaHCO3 （2）【拓展探究】①能 ②在V1mLNaOH稀溶液中加入CuSO4溶液至沉淀不再产生时，消耗了CuSO4溶液V3mL ，若V3> V2即可证明。