Question

【题目】某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时，发现一个意外现象：将酚酞试液滴入某NaOH溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失了。

（提出问题）是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色？

（猜想与假设）他们分别对这种意外现象作如下猜想：甲同学：可能是酚酞与O2发生了反应； 乙同学：可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：可能与NaOH溶液浓度大小有关；你认为可能还与________________________有关（写一条即可）。

（设计实验）三位同学分别设计实验验证自己的猜想：

（1）甲同学设计了如下实验，请你填写下表。

实验步骤	设计这一步骤目的	实验现象	实验结论
1．将NaOH溶液加热煮沸	____________	溶液变红，过一会儿红色消失	甲同学猜想___________（填“正确”或不正确”）
2．向冷却后的溶液中滴入酚酞，并滴一些植物油在其上方	_____________

（2）乙同学设计如图1装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，于是认定自己的猜想正确。请写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式：___________________。甲同学认为乙同学的实验不够严谨，理由是_________________。

（3）丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%的NaOH1溶液，然后各滴加2滴酚酞试液。溶液颜色的变化曲线如图[说明：溶液无色时色度值（透过率）为100%]。请你观察图2回答问题：

①写出一条规律性结论：_____________________。

②推测5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后褪为无色的时间约为_____。

A90-140s B140-180s C180-280s D大于280s

Answer 1

【答案】滴入酚酞溶液的多少、滴入酚酞溶液的浓度大小以及氢氧化钠溶液中含有的杂质等 设计这一步骤的目的：1.除去溶液中的氧气；甲同学猜想不正确 隔绝氧气 2NaOH + CO2=Na2CO3+H2O 如果制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，试管中溶液的红色也能褪去 氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快 氢氧化钠溶液的浓度越小，起始色度值越大 D

【解析】

根据丙同学猜想可能与NaOH溶液浓度大小有关，则可推测还可能与滴入酚酞溶液的多少、滴入酚酞溶液的浓度大小有关，甚至还可能是与该氢氧化钠溶液中含有的杂质有关。

（1）将NaOH溶液加热煮沸，目的是除去溶液中溶解的氧气，向冷却后的溶液中滴入酚酞，并滴一些植物油在其上方，来隔绝空气中的氧气与溶液接触，以此来验证是否是酚酞与O2发生了反应从而导致的褪色；通过观察现象，发现隔绝氧气后溶液仍先变红，然后红色消失，说明与氧气无关，则证明甲同学的猜想不正确。

（2）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，产生碳酸钠，化学方程式为：。将二氧化碳通入试管，试管中溶液的红色褪去，并不能说明一定是二氧化碳导致的，还可能是其中混有的HCl气体进入试管与NaOH反应导致的，因此乙同学的实验不够严谨，答案是如果制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，试管中溶液的红色也能褪去。

（3）①根据图像观察可得出：c中溶液色度值达100%用时最短，b次之，a最慢，即氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快。或者比较三个线条与纵轴交点，发现浓度最低的a起始色度最大，因此也可以得出氢氧化钠溶液的浓度越小，起始色度值越大。

②5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液，即为a线条，a中色度由85%增加至92%左右时耗时140s，且越往后，线条的斜率越小，即达到100%所需要的时间越久，因此肯定大于280s，故答案选D。