Question

（一）做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中溶质的成分进行了探究，请和他们一起探究并完成以下各空；

【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？

【做出猜想】（1）只有Na₂SO₄；（2）Na₂SO₄和_____________两种物质；（3）Na₂SO₄和NaOH两种物质。

【实验验证】

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学实验	取适量中和反应后的溶液滴于试管中，将表面打磨后的铝片放入试管的溶液中	铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出	猜想（2)成立
乙同学实验	取中和反应后的溶液少许于另一试管中，并滴加几滴无色酚酞试液	溶液变_______色	猜想（3)成立

丙同学对甲、乙两同学结论不同产生质疑。

【查阅资料】①Na₂SO₄溶液显中性；②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO₂)和氢气，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2_________=2NaAlO₂+3H₂↑

【交流反思】①丙同学肯定猜想（1）____________(填“成立”或“不成立”）；

②丁同学认为猜想（2）不成立，其理由是__________________________________；

③该组同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立；

④甲同学的实验是；铝片和____________溶液反应。

（二）某工厂以流量10L/S（升/秒）排出含硫酸9.8%的工业废水，现向该废水中排入含氢氧化钠4%的工业废水，与硫酸反应后再排出，要使处理后的废水呈中性，则含氢氧化钠4%的工业废水的流量应为______________L/s(上述含酸废水和含碱废水的密度均近似为1g/cm³)。

Answer

H2SO4 红色 H2O 不成立 滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸 NaOH 20

【解析】(1)氢氧化钠与稀硫酸反应生成的是硫酸钠和水，考虑到反应物是否过量的问题，反应后的溶液可能是硫酸钠，也可能是硫酸钠与氢氧化钠的混合物，还可能是硫酸钠和稀硫酸的混合物；(2)若猜想3成立，即溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠溶液呈碱性，碱性溶液能使无色的酚酞试液变成红色；(3)据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类、个数不变，所以反应的化学方程式表示为：2Al+2NaOH+2H2O=====2NaAlO2+3H2↑(4). 不成立 (5). 猜想（2）不成立 滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸 (6). ②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气，甲同学的实验是；铝片和NaOH溶液反应 (7).设 含氢氧化钠4%的工业废水的流量应为xL/s

2NaOH + H2SO4 ==Na2SO4 +2 H2O

80 98

4%×xL/s×1g/cm3 10L/S×9.8%×1g/cm3

80/(4%×xL/s×1g/cm)=98/( 10L/S×9.8%×1g/cm3) x=20

答：略