Question

12．小寧和小明同學學習完酸、堿、鹽后發(fā)現(xiàn)：堿溶液能使酚酞試液變紅，Na₂CO₃溶液也能使酚酞試液變紅．堿溶液使酚酞試液變紅，是因為堿在水中解離出OH^-，那么Na₂CO₃溶液中究竟是哪種粒子使酚酞試液變紅呢？小寧設計了如圖三個實驗，請你、小寧和小明一起探究并完成下列問題：
（1）Na₂CO₃屬于鹽（填“酸”、“堿”、“鹽”）；其水溶液具有堿性（填酸、堿、中）．
（2）實驗Ⅰ的目的是為了探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；
（3）實驗Ⅱ加入蒸餾水的目的是探究水分子是否能使酚酞試液變紅，小明同學認為實驗Ⅱ沒必要做，你認為小明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）；
（4）實驗Ⅲ滴入Na₂CO₃溶液，振蕩，酚酞試液變紅，向變紅后的溶液中再逐滴滴加過量的CaCl₂溶液后，震蕩，紅色逐漸消失，同時還觀察到生成了白色沉淀（提示：CaCl₂溶液呈中性），寫出此反應的化學方程式：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
由實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出結論：溶液中的CO₃^2-以使酚酞試液變紅；
（5）小明同學在和老師交流上述結論時，老師說：“其實Na₂CO₃溶液能使酚酞試液變紅也是由于溶液中存在OH^-．”你認為Na₂CO₃溶液中存在OH^-的原因是CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應產(chǎn)生OH^-（合理即可）．

Answer 1

分析 （1）電離出金屬離子和酸根離子的化合物是鹽；根據(jù)酚酞顏色的變化分析碳酸鈉的性質；
（2）氯化鈉中含有鈉離子，可以探究鈉離子能否使酚酞變色；
（3）酚酞試液中就有水分子或氯化鈉溶液中含有大量水分子，所以實驗Ⅱ沒有必要做；
（4）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；
（5）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：（1）碳酸鈉能電離出鈉離子和碳酸根離子，所以屬于鹽；Na₂CO₃溶液也能使酚酞試液變紅，因此碳酸鈉溶液顯堿性；
（2）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，即鈉離子不能使酚酞變色；
（3）氯化鈉溶液中含有大量水分子，在實驗Ⅰ中得到驗證，所以實驗Ⅱ的探究是多余的；
（4）碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀，所以現(xiàn)象為產(chǎn)生了白色沉淀；
（5）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，Na₂CO₃溶液中存在OH^-的原因可能是CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應產(chǎn)生了OH^-；
故答案為：（1）鹽；堿；（2）探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；（3）酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；（4）白色沉淀；CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl； （5）CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應產(chǎn)生OH^- （合理即可）．

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．要熟悉對照實驗的設計思路和方法．