Question

5．探究題一稀鹽酸溶液中哪一種粒子（H₂O、Cl^-、H⁺）能是指示劑變色．
實驗步驟：（1）在第一只試管中加入月2毫升蒸餾水，滴入幾滴紫色石蕊溶液，觀現(xiàn)象．
（2）在第二支試管加入約2毫升NaCl溶液滴入幾滴紫色石蕊溶液，觀察現(xiàn)象
（3）在第三支試管中加入約2毫升稀鹽酸溶液，滴入幾滴紫色石蕊溶液，觀現(xiàn)象
實驗1現(xiàn)象：沒變色，你得出結(jié)論是H₂O不能使石蕊變色．
實驗2現(xiàn)象沒變色，說明Cl^-不能使石蕊變色
實驗3現(xiàn)象變紅，你得出結(jié)論是H⁺使石蕊變色
探究二探究酸和堿能否發(fā)生反應(yīng)
夢陽向試管中加入2毫升NaOH溶液，滴入幾滴酚酞溶液，溶液顯紅色，然后她又用滴管連續(xù)滴入一定量的稀硫酸，溶液有紅色為無色，說明酸和將能發(fā)生反應(yīng)2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O（反應(yīng)方程式），大家對夢陽得到的無色溶液繼續(xù)探究．李陽認為恰好中和，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)只有Na₂SO₄，你認為對嗎？不對，原因如果硫酸滴加過量，反應(yīng)后的溶液呈酸性，酚酞也會呈無色．同學(xué)們根據(jù)以下2種方案進行實驗后，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)有2種Na₂SO₄、H₂SO₄，請你補填下表的空缺．

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
方案1：取少許反應(yīng)后溶液置于試管中，向其中加入石蕊試液	溶液顯紅色	有2種溶質(zhì)
方案2：取少許反應(yīng)后的溶液置于試管中，向其中加入鋅	產(chǎn)生氣泡	有2種溶質(zhì)

結(jié)論：酸和堿可以發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的微觀實質(zhì)H⁺+OH^-=H₂O．
探究三．熟石灰變質(zhì)的探究
熟石灰露置在空氣中，得到的白色固體可能是Ca（OH）₂，也可能是CaCO₃，你認為白色固體可能是Ca（OH）₂、CaCO₃．請你設(shè)計實驗證明你的猜想（填下表）

（1）取固體加入水中過濾，濾液滴加酚酞溶液	濾液變紅，說明固體中有氫氧化鈣
（2）濾渣加鹽酸觀察	濾渣有氣泡，說明固體中有碳酸鈣．

根據(jù)（1）（2）現(xiàn)象確定你的猜想白色固體是Ca（OH）₂、CaCO₃是正確的．

Answer 1

分析 探究題一（3）石蕊試液遇酸性溶液變紅色，遇中性溶液不變色，遇堿性溶液變藍進行解答；
探究二設(shè)計實驗方案，檢驗反應(yīng)后溶液中含有硫酸，根據(jù)硫酸能使酸堿指示劑變色，能與活潑金屬反應(yīng)放出氣體進行解答；
探究三：二氧化碳能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，氫氧化鈣溶于水顯堿性，能使酚酞試液變紅，碳酸鈣能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳進行解答．

解答 解：探究題一（3）①因為酸能使紫色石蕊變紅，中性物質(zhì)不能使紫色石蕊變色，蒸餾水是由水分子構(gòu)成的．所以在第一支潔凈的試管里加入約2mL蒸餾水，滴人幾滴紫色石蕊試液，觀察到的現(xiàn)象是顏色無變化，說明H₂O分子不能使石蕊變色；故填：沒變色；H₂O不能使石蕊變色；
②氯化鈉溶液呈中性，含有Na⁺Cl^-滴入幾滴紫色石蕊試液不變色，說明這兩種微粒都不能使紫色石蕊試液變色；故填：沒變色；不能使石蕊變色；
③鹽酸能使紫色石蕊變紅色，由前兩個實驗知H₂O分子和Cl^-都不能使紫色石蕊試液變紅色，而在鹽酸中只含有H⁺Cl^-和H₂O分子三種微粒，所以只有H⁺能使紫色石蕊試液變紅色；故填：變紅；H⁺使石蕊變色；
探究二：硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，反應(yīng)方程式為2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；由于酚酞遇酸不變色，如果硫酸滴加過量，反應(yīng)后的溶液呈酸性，酚酞也會呈無色，所以反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)有2種Na₂SO₄、H₂SO₄；由于硫酸顯酸性，能使紫色的石蕊試液變紅色，能與較活潑的金屬反應(yīng)生成氫氣．所以，設(shè)計實驗方案證明可能含有的溶質(zhì)如下表：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
方案一：取少許反應(yīng)后的溶液置于試管中，向其中加入石蕊試液	溶液顯紅色	有2種溶質(zhì)
方案二：取少許反應(yīng)后的溶液 置于試管中，向其中加入鋅	產(chǎn)生氣泡	有2種溶質(zhì)

結(jié)論：酸和堿可以發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的微觀實質(zhì)H⁺+OH^-=H₂O；
故填：2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；不對；如果硫酸滴加過量，反應(yīng)后的溶液呈酸性，酚酞也會呈無色；Na₂SO₄、H₂SO₄；石蕊試液；溶液顯紅色；鋅；產(chǎn)生氣泡；有2種溶質(zhì)；H⁺+OH^-=H₂O；
探究三：二氧化碳能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，氫氧化鈣溶于水顯堿性，能使酚酞試液變紅，碳酸鈣能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳．
所以熟石灰露置在空氣中，得到的白色固體可能是Ca（OH）₂，也可能是CaCO₃，白色固體可能是Ca（OH）₂、CaCO₃，實驗方案：

（1）取固體加入水中過濾，濾液滴加酚酞溶液	濾液變紅，說明固體中有氫氧化鈣
（2）濾渣加鹽酸觀察	濾渣有氣泡，說明固體中有碳酸鈣．

根據(jù)（1）（2）現(xiàn)象確定猜想白色固體是Ca（OH）₂、CaCO₃是正確的．
故填：Ca（OH）₂、CaCO₃；酚酞；氫氧化鈣；鹽酸；碳酸鈣；白色固體是Ca（OH）₂、CaCO₃．

點評 此題主要考查了酸的化學(xué)性質(zhì)．酸的化學(xué)性質(zhì)有五條：與指示劑反應(yīng)；與活潑金屬反應(yīng)；與金屬氧化物反應(yīng)；與堿反應(yīng)；與鹽反應(yīng)．