Question

【题目】某小组对“化学红绿灯”实验感兴趣，进行以下实验，探究温度和靛蓝胭脂红溶液浓度对变色所需时间的影响。

（查阅资料）靛蓝胭脂红是一种指示剂；向靛蓝胭脂红和氢氧化钠的混合液（绿色）中，加入葡萄糖，静置时靛蓝胭脂红与葡萄糖逐步反应，而产物在振荡时又能与空气中的氧气反应，再逐步转化成靛蓝胭脂红。颜色变化可循环多次，过程如下：

（进行实验）

在锥形瓶中分别加入表中试剂，充分混合后，溶液为绿色。静置，观察并记录。

实验序号	0.1%靛蓝胭脂红溶液体积 / mL	2%氢氧化钠溶液体积/ mL	18%葡萄糖溶液体积 / mL	水体积 / mL	温度/℃	变色时间/s
						绿→红	红→黄	合计
①	10	70	10	10	20	178	81	259
②	10	70	10	10	40	22	21	43
③	10	70	10	10	60	6	5	11
④	20	70	10	0	40	21	27	48
⑤	5	70	10	x	40	25	5	30

注：所用溶液的密度均按1 g/mL计。

（解释与结论）

（1）靛蓝胭脂红的化学式为C16H8N2Na2O8S2，碳元素与氢元素的质量比是______。

（2）实验⑤中，x =______mL。

（3）实验①②③的结论是______。

（4）能证明靛蓝胭脂红溶液浓度对变色所需时间有影响的实验是______（填序号）。

（反思与评价）

（5）上述实验循环多次后，当葡萄糖完全反应后，再经充分振荡、静置后，溶液颜色最终为______。

（6）除上述实验探究的因素外，还可能有的影响因素是______（写出一条即可）。

Answer 1

【答案】24∶1 15 在其他条件相同时，温度越高变色越快 ②④⑤ 绿色 NaOH溶液浓度（或葡萄糖溶液浓度等）

【解析】

（1）靛蓝胭脂红的化学式为C16H8N2Na2O8S2，碳元素与氢元素的质量比是；

（2）由①—④实验可知，锥形瓶中溶液总体积均为100ml，遵循单一变量原则，所以实验⑤中，x =15ml；

（3）实验①②③中的唯一变量是温度，温度越高溶液变色时间越短，所以实验①②③的结论是在其他条件相同时，温度越高变色越快；

（4）实验探究中一定要遵循单一变量的原则，要证明靛蓝胭脂红溶液浓度对变色所需时间有影响，实验中浓度为唯一变量，其他都不变，所以能能证明靛蓝胭脂红溶液浓度对变色所需时间有影响的实验是②④⑤；

（5）向靛蓝胭脂红和氢氧化钠的混合液（绿色）中，加入葡萄糖，静置时靛蓝胭脂红与葡萄糖逐步反应，而产物在振荡时又能与空气中的氧气反应，再逐步转化成靛蓝胭脂红，循环多次后，当葡萄糖完全反应后，溶液中只剩下靛蓝胭脂红和氢氧化钠，充分振荡、静置后，溶液颜色最终为绿色；

（6）实验中氢氧化钠的浓度和葡萄糖溶液的浓度没有变化，所以除上述实验探究的因素外，还可能有的影响因素是NaOH溶液浓度或葡萄糖溶液浓度等。