题目内容
10．
实验室有两瓶常温下的饱和溶液，已知它们是氢氧化钠溶液和石灰水，为了区分并验证它们的性质，雅汶和心静等同学进行了如下探究实验．（一）心静同学用物理方法鉴别它们：她从两瓶溶液各取出少许，分别装入两支试管并在酒精灯上加热．他根据出现浑浊现象，判断甲瓶为石灰水．
（二）雅汶同学用化学方法鉴别它们：她从两瓶溶液各取出少许，分别两支试管并滴入少量的碳酸钠溶液，也判断出甲瓶为石灰水，有关反应现象的化学反应方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
（三）思思、晓薇等同学用鉴别出的氢氧化钠溶液做碱的性质实验中（如图所示），出现了意想不到的现象：有的溶液变红后褪色；有的出现白色浑浊物．同学们对此异常现象觉得很好奇，他们决定对这些异常现象进行探究．
【提出问题】出现意想不到的现象的原因是什么呢？
【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成．
【猜想与假设】
Ⅰ．红色褪去，与NaOH溶液和空气中的CO2反应有关．
Ⅱ．红色褪去，与NaOH溶液的浓度有关．
Ⅲ．出现白色浑浊物，与酚酞溶液的浓度有关．
【进行实验】
| 实验 | 实验操作 | 实验现象 | |
| 1 | 向盛有2mL Na2CO3溶液的试管中滴加5滴0.5%的酚酞溶液 | 溶液变红 | |
| 2 |  | 1号试管0.1min红色褪去 2号试管5min红色褪去 3号试管30min红色明显变浅 4号试管120min红色无明显变化 | |
| 3 | 取3支试管，各加入2mL水，… | 酚酞溶液 | 浑浊程度 |
| 5% | 大量浑浊物 | ||
| 2% | 少量浑浊物 | ||
| 0.5% | 无浑浊物 | ||
（1）NaOH与CO2反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O．
（2）通过观察实验1的现象，晓薇同学确定猜想与假设1不成立（填“成立”或“不成立”）．
（3）由实验2得出结论：出现“溶液变红后褪色”现象的原因是与NaOH浓度有关，浓度过高会使酚酞褪色．
（4）实验3的操作步骤：取3支试管，各加入2mL水，分别向三支试管中滴加5滴5%，2%，0.5%的酚酞溶液．
【反思与评价】
（5）依据现有实验，为了确保红色不变，若酚酞溶液浓度为0.5%，思思同学建议选用NaOH溶液的浓度为0.5%．
（6）小昊同学认为，仅通过实验3得出“猜想与假设Ⅲ成立”证据不足，理由是未排除酒精对酚酞溶解的影响．
【拓展与延伸】
（7）以上的实验探究说明，反应物的浓度不同会影响反应的现象或结果，请你举出此类现象例子一个：硫在空气中燃烧只能发出微弱的淡蓝色火焰，而在纯氧中燃烧能发出蓝紫色火焰．
分析 （一）根据氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小解答；
（二）根据Na2CO3溶液能与石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，与氢氧化钠溶液不反应解答；
（三）（1）根据二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水写出反应的发出；
（2）根据实验现象分析结论；
（3）根据表格的数据分析得出结论；
（4）根据实验现象设计实验方案；
（5）根据实验2和实验3分析现象及数据得出结论；
（6）根据酚酞试液的配制过程分析可能的影响因素；
（7）反应物的量不同，反应现象可能不同，硫、木炭等物质在空气中和在纯氧气中燃烧的现象不同；反应物的量不同，生成物可能不同，如碳的充分燃烧和不充分燃烧．
解答 解：（一）氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，从两瓶溶液各取出少许，分别装入两支试管并在酒精灯上加热．他根据出现浑浊现象判断甲瓶为石灰水．
（二）Na2CO3溶液能与石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，与氢氧化钠溶液不反应，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
（三）（1）二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水，故反应的方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
（2）实验1中碳酸钠和酚酞试液，没有褪色，说明猜想1不成立；故答案为：不成立；
（3）表格中的声音2选择的氢氧化钠溶液不同，氢氧化钠的浓度越高，酚酞越容易褪色，故答案为：与NaOH浓度有关，浓度过高会使酚酞褪色；
（4）根据实验3的现象可知是选择不同浓度的酚酞试液探究猜想3，故答案为：分别向三支试管中滴加5滴5%，2%，0.5%的酚酞溶液；
（5）根据实验2和实验3可知，酚酞溶液浓度为0.5%，NaOH溶液的浓度为0.5%，酚酞试液不褪色；故答案为：0.5；
（6）根据信息酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成，因此要设计实验排除酒精对酚酞溶解的影响，故答案为：未排除酒精对酚酞溶解的影响．
（7）反应物的量不同，反应现象可能不同，硫、木炭等物质在空气中和在纯氧气中燃烧的现象不同：硫在空气中燃烧只能发出微弱的淡蓝色火焰，而在纯氧中燃烧能发出蓝紫色火焰．
反应物的量不同，生成物可能不同，如碳的充分燃烧和不充分燃烧：木炭在充足的空气里燃烧，生成物为二氧化碳；而当空气量不足时，燃烧后的生成物为一氧化碳．
答案：
（一）出现浑浊；
（二）Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
（三）
（1）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
（2）不成立；
（3）与NaOH浓度有关，浓度过高会使酚酞褪色；
（4）分别向三支试管中滴加5滴5%，2%，0.5%的酚酞溶液；
（5）0.5；
（6）未排除酒精对酚酞溶解的影响；
（7）硫在空气中燃烧只能发出微弱的淡蓝色火焰，而在纯氧中燃烧能发出蓝紫色火焰．
点评 本题属于信息题的考查，解题的关键要充分利用题目的信息结合控制变量法进行分析对比得出结论，难度较大，能够考查学生的分析问题能力．本题有一定难度，在解决鉴别物质题时，判断的依据是：所选试剂需要与待鉴别的物质反应并出现明显不同的现象．
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