Question

5．實驗小組同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)Na₂CO₃溶液能使酚酞試液變紅色．于是他們進行了以下實驗探究：
[提出問題]堿溶液使酚酞試液變紅，是因為堿在水中解離出氫氧根離子OH^-．Na₂CO₃屬于鹽（選填“酸”、“堿”、“鹽”）；那么Na₂CO₃溶液中究竟是哪種粒子使酚酞試液變紅呢？
[進行實驗]小劉同學(xué)取了三份酚酞試液進行了如圖的實驗；
（1）其他同學(xué)一致認為“實驗Ⅰ”探究水分子能否能使酚酞試液變紅的實驗沒必要做，你認為他們的理由是酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；
（2）實驗 II的目的是探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；
（3）實驗 III滴入Na₂CO₃溶液，震蕩，酚酞試液變紅，向變紅后的溶液中逐滴滴加過量的CaCl₂溶液后震蕩，紅色逐漸消失，同時觀察到生成了白色沉淀，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
[得出結(jié)論]溶液中的CO₃^2-（寫粒子符號）使酚酞試液變紅；
[交流反思]老師看了同學(xué)們的探究報告后告訴大家：“Na₂CO₃溶液使酚酞變紅也是由于溶液中存在氫氧根離子OH^-．”你認為Na₂CO₃溶液中存在氫氧根離子OH^-的原因可能是CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子OH^-（或碳酸鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子OH^-等合理即可）．

Answer 1

分析 【提出問題】根據(jù)碳酸鈉的結(jié)構(gòu)特點分析屬類；
【進行實驗】（1）氯化鈉溶液中含有大量水分子，所以實驗Ⅱ沒有必要做；
（2）氯化鈉中含有鈉離子，可以探究鈉離子能否使酚酞變色；
（3）根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和氯化鈉寫出反應(yīng)的方程式；
【得出結(jié)論】主要從碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液的反應(yīng)可以得出，碳酸根離子減少，使紅色逐漸消失；
【交流反思】氫氧根離子能夠使酚酞變紅，所以可以判斷在碳酸鈉溶液中存在氫氧根離子．

解答 解：【提出問題】碳酸鈉是由金屬離子和酸根離子結(jié)合得到的鹽；故填：鹽；
【進行實驗】（1）實驗Ⅰ加入蒸餾水的目的是探究水分子是否能使酚酞試液變紅；氯化鈉溶液中含有大量水分子，在實驗Ⅱ中得到驗證，所以實驗Ⅰ的探究是多余的；故填：酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；
（2）向氯化鈉溶液中加酚酞不變色，說明氯化鈉溶液中的鈉離子都不能使酚酞變紅；故填：探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；
（3）碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和氯化鈉，故反應(yīng)的方程式為：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
【得出結(jié)論】主要從碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液的反應(yīng)可以得出，碳酸根離子減少，使紅色逐漸消失；故填：CO₃^2-；
【交流反思】我們知道只有氫氧根離子才能使酚酞變紅，所以由碳酸鈉溶液能使酚酞溶液變紅，可以判斷溶液中存在氫氧根離子．
故填：CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子OH^-（或碳酸鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子OH^-等合理即可）．
答案：
【提出問題】鹽；
[進行實驗]
（1）酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；
（2）探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；
（3）CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
[得出結(jié)論]CO₃^2-；
[交流反思]CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子OH^-（或碳酸鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子OH^-等合理即可）．

點評 本題考查了學(xué)生對所提供信息進行處理和利用微粒性質(zhì)的差異進行實驗設(shè)計的能力，要求較高．