Question

【題目】某研究性學習小組在驗證“堿使酚酞試液變紅”的實驗時，發(fā)現(xiàn)一個意外現(xiàn)象：將酚酞試液滴入某NaOH溶液中，溶液變成了紅色，可是過一會兒紅色卻消失了。

（提出問題）是什么原因導致滴有酚酞的NaOH溶液由紅色褪為無色？

（猜想與假設）他們分別對這種意外現(xiàn)象作如下猜想：甲同學：可能是酚酞與O2發(fā)生了反應； 乙同學：可能是NaOH溶液與空氣中的CO2發(fā)生了反應；丙同學：可能與NaOH溶液濃度大小有關；你認為可能還與________________________有關（寫一條即可）。

（設計實驗）三位同學分別設計實驗驗證自己的猜想：

（1）甲同學設計了如下實驗，請你填寫下表。

實驗步驟	設計這一步驟目的	實驗現(xiàn)象	實驗結論
1．將NaOH溶液加熱煮沸	____________	溶液變紅，過一會兒紅色消失	甲同學猜想___________（填“正確”或不正確”）
2．向冷卻后的溶液中滴入酚酞，并滴一些植物油在其上方	_____________

（2）乙同學設計如圖1裝置進行實驗，一段時間后，試管中溶液的紅色褪去，于是認定自己的猜想正確。請寫出CO2與NaOH溶液反應的化學方程式：___________________。甲同學認為乙同學的實驗不夠嚴謹，理由是_________________。

（3）丙同學使用了色度傳感器測溶液的顏色。他在a、b、c三個比色皿中分別加入等量5%、10%、20%的NaOH1溶液，然后各滴加2滴酚酞試液。溶液顏色的變化曲線如圖[說明：溶液無色時色度值（透過率）為100%]。請你觀察圖2回答問題：

①寫出一條規(guī)律性結論：_____________________。

②推測5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞試液后褪為無色的時間約為_____。

A90-140s B140-180s C180-280s D大于280s

Answer 1

【答案】滴入酚酞溶液的多少、滴入酚酞溶液的濃度大小以及氫氧化鈉溶液中含有的雜質等 設計這一步驟的目的：1.除去溶液中的氧氣；甲同學猜想不正確 隔絕氧氣 2NaOH + CO2=Na2CO3+H2O 如果制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體，試管中溶液的紅色也能褪去 氫氧化鈉溶液的濃度越大，酚酞試液變紅后褪色越快 氫氧化鈉溶液的濃度越小，起始色度值越大 D

【解析】

根據(jù)丙同學猜想可能與NaOH溶液濃度大小有關，則可推測還可能與滴入酚酞溶液的多少、滴入酚酞溶液的濃度大小有關，甚至還可能是與該氫氧化鈉溶液中含有的雜質有關。

（1）將NaOH溶液加熱煮沸，目的是除去溶液中溶解的氧氣，向冷卻后的溶液中滴入酚酞，并滴一些植物油在其上方，來隔絕空氣中的氧氣與溶液接觸，以此來驗證是否是酚酞與O2發(fā)生了反應從而導致的褪色；通過觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)隔絕氧氣后溶液仍先變紅，然后紅色消失，說明與氧氣無關，則證明甲同學的猜想不正確。

（2）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應，產生碳酸鈉，化學方程式為：。將二氧化碳通入試管，試管中溶液的紅色褪去，并不能說明一定是二氧化碳導致的，還可能是其中混有的HCl氣體進入試管與NaOH反應導致的，因此乙同學的實驗不夠嚴謹，答案是如果制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體，試管中溶液的紅色也能褪去。

（3）①根據(jù)圖像觀察可得出：c中溶液色度值達100%用時最短，b次之，a最慢，即氫氧化鈉溶液的濃度越大，酚酞試液變紅后褪色越快。或者比較三個線條與縱軸交點，發(fā)現(xiàn)濃度最低的a起始色度最大，因此也可以得出氫氧化鈉溶液的濃度越小，起始色度值越大。

②5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞試液，即為a線條，a中色度由85%增加至92%左右時耗時140s，且越往后，線條的斜率越小，即達到100%所需要的時間越久，因此肯定大于280s，故答案選D。