Question

4．探究一学习氢氧化钠的性质之后，知道氢氧化钠溶液中含有H₂O、Na⁺、OH^-，能使无色酚酞试液变红色，某科技小组想进一步探究是哪一种粒子使无色酚酞试液变红色．
【提出猜想】猜想①：可能是H₂O；猜想②：可能是Na⁺；   猜想③：可能是OH^-．
【实验验证】

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，振荡	试管内溶液仍为无色	水分子不能使无色酚酞试液变红色
②用试管取少量氯化钠溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡	试管内溶液仍为无色	钠离子不能使无色酚酞试液变红色
③用试管取少量氢氧化钠溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡	溶液变红色	氢氧根离子能使酚酞试液变红色

【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无色酚酞试液中有大量水分子，已经证明水分子不能使酚酞变红色．
探究二
某化学兴趣小组的同学对碳酸钙高温加热一段时间剩余固体的成分进行探究．
【提出问题】剩余固体成分是什么？
【猜想与假设】剩余固体成分为：
A．全部是碳酸钙      B．既有碳酸钙，也有氧化钙     C．全部是氧化钙
【设计并完成实验】

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量固体于试管中，加适量水振荡后静置，再滴几滴无色酚酞试液	溶液变红	说明固体成分中一定 含有氧化钙．
②再取少量固体于另一试管中滴加过量稀盐酸	有气泡生成	说明固体成分中一定 含有碳酸钙．

实验结论】该化学兴趣小组同学得出的结论：
【剩余固体成分】与【猜想与假设】中的B（填“A”或“B”或“C”）．
【交流与反思】实验操作产生的气体是二氧化碳，如何检验是该气体把气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，说明是二氧化碳；剩余固体的成分若与C相符，则两步操作的实验现象②（填“①”或“②”或“①②”）不同．

Answer 1

分析 【实验验证】
根据实验现象可以判断实验结论，根据实验结论可以判断实验现象；
【讨论反思】
酚酞试液中含有大量水分子；
【设计并完成实验】
氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊．

解答 解：【实验验证】
实验过程如下表所示：

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，振荡	试管内溶液仍为无色	水分子不能使无色酚酞试液变红色
②用试管取少量氯化钠溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡	试管内溶液仍为无色	钠离子不能使无色酚酞试液变红色
③用试管取少量氢氧化钠溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡	溶液变红色	氢氧根离子能使酚酞试液变红色

【讨论反思】
该同学的理由是无色酚酞试液中有大量水分子，已经证明水分子不能使酚酞变红色．
故填：无色酚酞试液中有大量水分子，已经证明水分子不能使酚酞变红色．
【设计并完成实验】
实验过程如下表所示：

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量固体于试管中，加适量水振荡后静置，再滴几滴无色酚酞试液	溶液变红	说明固体成分中一定 含有氧化钙．
②再取少量固体于另一试管中滴加过量稀盐酸	有气泡生成	说明固体成分中一定 含有碳酸钙．

【剩余固体成分】与【猜想与假设】中的B符合．
故填：B．
【交流与反思】
实验操作产生的气体是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳，检验二氧化碳气体的方法是：把气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，说明是二氧化碳；
剩余固体的成分若与C相符，则两步操作的实验现象②不同．
故填：二氧化碳；把气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，说明是二氧化碳；②．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．