题目内容
【题目】某化学兴趣小组同学往NaOH溶液中滴加无色酚酞溶液时,发现溶液变成红色,可是过了一会儿红色消失,重新恢复为无色。于是该小组在老师指导下对这一现象进行了探究。
(提出问题)溶液的红色为什么会变成无色呢?
(猜想与假设)
猜想一:可能是所用的酚酞溶液变质了
猜想二:可能是NaOH与空气中的CO2反应了。
猜想三:可能是酚酞与空气中的O2反应了。
猜想四:可能是与NaOH溶液浓度大小有关。
(讨论交流)
小组同学集体讨论后认为猜想一_____(填“合理”或“不合理”),原因是_____。
(查阅资料)
NaOH与空气中的CO2反应,生成Na2CO3。Na2CO3俗称纯碱,溶液呈碱性,pH约为10~11.9,能使酚酞溶液变红,且红色不会消失。所以猜想二_____(填“正确”或“错误”)
(设计并实验)
(1)为了验证猜想三,小组同学先往如图装有NaOH溶液的试管中,从b处通入密度比空气大的稀有气体一段时间,目的是_____。然后通过注射器滴入无色酚酞溶液,观察到溶液变成红色,过一会儿红色仍然消失。则猜想三_____。(填“正确”或“错误”)
(2)为了验证猜想四,小组同学继续进行实验探究,并得出了实验结论,请你帮助该小组完成下表。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
在两支相同试管中,分别放入等体积的质量分数为5%和l0%的氢氧化钠溶液,然后分别滴加1-2滴酚酞试液 | _____ | 猜想四是正确的。红色褪去变成无色是因为NaOH溶液浓度过大造成的。 |
(拓展延伸)
小组同学百度“酚酞”得知,酚酞(以H2In表示)其实是一种极弱的酸,遇碱溶液变红的变化可表示为:H2In(无色)In2-(红色),据此信息写出H2In与NaOH溶液反应的化学反应方程式_____。
【答案】不合理 往氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液时,发现溶液变成了红色,说明酚酞没有变质 错误 将试管内的空气排尽 错误 5%的氢氧化钠溶液中红色不消失,10%的氢氧化钠溶液中先变红色,然后红色消失 H2In+2NaOH=Na2In+2H2O
【解析】
讨论交流:
猜想一是不合理的,理由是:往氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液时,发现溶液变成了红色,说明酚酞没有变质;
查阅资料:
NaOH与空气中的CO2反应,生成Na2CO3。Na2CO3俗称纯碱,溶液呈碱性,pH约为10~11.9,能使酚酞溶液变红,且红色不会消失。所以猜想二错误。
设计并实验:
(1)小组同学先往如右图装有NaOH溶液的试管中,从b处通入密度比空气大的稀有气体,将试管内的空气排尽。然后通过注射器滴入无色酚酞溶液,观察到溶液变成红色,过一会儿红色仍然消失,这证明了褪色的原因不是酚酞与空气中的O2反应了,即猜想三错误;故填:错误;
(2)若证明猜想四正确,实验设计是:在两支同样大小的试管中,分别放入等体积的质量分数为5%的氢氧化钠溶液和10%的氢氧化钠溶液,然后分别滴加1-2滴酚酞试液;5%的氢氧化钠溶液中红色不消失,10%的氢氧化钠溶液中先变红色,然后红色消失;
拓展延伸:
H2In与NaOH反应生成Na2In和水,化学反应方程式为:H2In+2NaOH=Na2In+2H2O。