Question

11．KOH溶液中含有H₂O、K⁺、OH^-，能使无色酚酞试液变成红色．某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞试液变成红色的原因．
[提出问题]
KOH溶液中的什么成分使无色酚酞试液变红？
[猜想]
猜想1：KOH溶液中的H₂O使无色酚酞试液变红；
猜想2：KOH溶液中的K⁺使无色酚酞试液变红；
猜想3：KOH溶液中的OH^-（填化学式）使无色酚酞试液变红；
[实验探究]

实验操作	实验现象	结论
①用试管取少量蒸馏水，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液不变色	猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液不变色	猜想2不成立
③用试管取少量氢氧化钾溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液变红	猜想3成立

[讨论反思]
有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除，你认为该同学的理由是酚酞试液本身含有水分子；
[拓展]
①向Ba（OH）₂溶液中滴入几滴紫色石蕊试液，观察到的现象是溶液变为红色；
②向Ba（OH）₂溶液中通入二氧化碳气体，发生反应的化学方程式是CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 猜想】结合猜想1和猜想2根据氢氧化钾溶液中含有的粒子作出合理的猜想即可；
【实验探究】根据碱的性质进行分析，能使酚酞变红的粒子是OH^-，设计实验时要排除水分子和K⁺的干扰；
【讨论反思】酚酞试液本身就是含有水分子，且实验②就能同时验证水和钠离子对酚酞变色的影响，可以据此解答该题；
【拓展】①氢氧化钡溶液中含有氢氧根离子，同样可以使酚酞变红，可以据此解答该题；
②氢氧化钡为碱，能够和的二氧化碳反应而发生变质．

解答 解：【猜想】结合猜想1和猜想2根据氢氧化钾溶液中含有的粒子可以作出如下猜想：是氢氧根离子使酚酞变红的，其符号为：OH^-；
【实验探究】②猜想②不成立，说明溶液没有变色，故实验②的现象为溶液不变色；
③根据上述两个实验可以知道水分子和钾离子都不能使酚酞变红，所以实验③中可以直接加入氢氧化钾溶液，观察到溶液变为红色，从而可以判断猜想3成立；
【讨论反思】酚酞试液本身就是含有水分子，且氯化钾溶液中含有水，实验②就能同时验证水和钠离子对酚酞变色的影响；
【拓展】①氢氧化钡溶液中含有氢氧根离子，同样可以使酚酞变红；
②氢氧化钡中通入适量的二氧化碳生成碳酸钡和水，反应的化学方程式为：CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O．
故答案为：猜想3：OH^-；

实验操作	反应② 实验现象	结论
①用试管取少量蒸馏水，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液不变色	猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液不变色	猜想2不成立
③用试管取少量氢氧化钾溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液变红	猜想3成立

【讨论反思】酚酞试液本身含有水分子
【拓展】①溶液变为红色； 
②CO₂+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+H₂O

点评 本题采用问题-假设-实验-结论的学习方法，有助于培养学生自主学习的能力，也是一种学习习惯和探究精神的渗透．