Question

張寧和劉明同學學習完酸、堿、鹽后發現：堿溶液能使酚酞溶液變紅，Na₂CO₃溶液也能使酚酞溶液變紅。通過學習知道，堿溶液使酚酞溶液變紅，是因為堿在水中離解出OH^-，那么Na₂CO₃溶液中究竟是哪種粒子使酚酞溶液變紅呢？請你幫助他倆完成實驗探究。

【提出問題】Na₂CO₃屬于        （填“酸”、“堿”、“鹽”），為什么能使酚酞溶液變紅？

【進行猜想】

（1）Na⁺使酚酞溶液變紅。

（2）水分子使酚酞溶液變紅。

（3）               使酚酞溶液變紅。

【設計實驗】

（1）實驗Ⅰ的目的是為了驗證猜想         不

成立。

（2）劉明同學認為實驗Ⅱ沒必要做，他的理由

是                 。

（3）實驗Ⅲ滴入Na₂CO₃溶液，振蕩，酚酞試液變  紅。向變紅后的溶液中滴加CaCl₂溶液至過量，振蕩，

出現的現象是              ，反應的化學方程式是。（提示：CaCl₂溶液呈中性）

（4）由實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出猜想（3）正確。

張寧對此結論有些質疑，于是他查閱資料。

【查閱資料】Na₂CO₃溶液中，CO₂^-3和H₂O發生如下反應：

CO₂^-3+H₂O=====HCO^-₃+OH^-

【得出結論】Na₂CO₃溶液中使酚酞溶液變紅的粒子是               。

Answer 1

考點：

實驗探究物質的性質或變化規律；鹽的化學性質；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．.

專題：

科學探究．

分析：

【提出問題】電離出金屬離子和酸根離子的化合物是鹽；

【進行猜想】根據碳酸鈉溶液中存在的離子分析；

【設計實驗】

（1）氯化鈉中含有鈉離子，可以探究鈉離子能否使酚酞變色；

（2）氯化鈉溶液中含有大量水分子，所以實驗Ⅱ沒有必要做；

（3）主要從碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液的反應可以得出，碳酸根離子減少，使紅色逐漸消失；碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉；

（4）氫氧根離子能夠使酚酞變紅，所以可以判斷在碳酸鈉溶液中存在氫氧根離子．

解答：

解：【提出問題】碳酸鈉能電離出鈉離子和碳酸根離子，所以屬于鹽；

【進行猜想】碳酸鈉溶液中存在鈉離子、碳酸根離子、水分子；

【設計實驗】

（1）向氯化鈉溶液中加酚酞不變色，說明氯化鈉溶液中的粒子都不能使酚酞變紅；

（2）氯化鈉溶液中含有大量水分子，在實驗（1）中得到驗證，所以實驗（2）的探究是多余的；

（3）碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀，所以現象為紅色逐漸消失，產生白色沉淀；化學方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；

（4）我們知道只有氫氧根離子才能使酚酞變紅，所以由碳酸鈉溶液能使酚酞溶液變紅，可以判斷溶液中存在氫氧根離子；

故答案為：【提出問題】鹽；

【進行猜想】CO₃^2﹣

【設計實驗】

（1）探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；

（2）酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；

（3）白色沉淀；  Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；

（4）OH^﹣．

點評：

本題考查了學生對所提供信息進行處理和利用微粒性質的差異進行實驗設計的能力，要求較高．