Question

1．張寧和劉明同學學習完酸、堿、鹽后發(fā)現(xiàn)：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屬于鹽（填“酸”、“堿”、“鹽”），為什么能使酚酞溶液變紅？
【進行猜想】猜想一：Na⁺使酚酞溶液變紅；猜想二：水分子使酚酞溶液變紅；猜想三：CO₃^2-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一不成立．
（2）劉明同學認為實驗Ⅱ沒必要做，他的理由是酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）．
（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(xiàn)的現(xiàn)象是白色沉淀，反應的化學方程式是CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl．（提示：CaCl₂溶液呈中性）
總結：由實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出猜想三正確．
張寧對此結論有些質(zhì)疑，于是他查閱資料．
【查閱資料】Na₂CO₃溶液中，CO₃^2-和H₂O發(fā)生如下反應：CO₃^2-+H₂O=HCO₃^-+OH^-
【得出結論】Na₂CO₃溶液中使酚酞溶液變紅的粒子是OH^-．

Answer 1

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(jù)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；
【得出結論】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(xiàn)象為紅色逐漸消失，產(chǎn)生白色沉淀；化學方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
【得出結論】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）一；
（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；
【得出結論】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(zhì)的差異進行實驗設計的能力，要求較高．