Question

稀鹽酸可以使紫色石蕊試液變紅．我們已經(jīng)知道，在稀鹽酸中存在H₂O分子、Cl^-離子和H⁺離子．請你設計一個簡單實驗研究下面的問題：可能是稀鹽酸中的哪一種微粒使紫色石蕊試液變紅？（寫出簡要的實驗步驟，觀察到的現(xiàn)象以及由此得出的結論）
________．

Answer 1

方法一：分別取少量稀鹽酸、稀硝酸、稀硫酸等酸溶液于三支試管中，各滴加紫色石蕊試液，三支試管中的溶液均變紅．三支試管的溶液中均有H⁺，因此可能是H⁺使石蕊變紅．
方法二：用2支試管分別取少量蒸餾水和NaCl溶液，各滴加紫色石蕊試液，均不變色，說明H₂O分子和Cl^-均不能使石蕊變紅．因此，可能是鹽酸溶液中的H⁺使石蕊變紅．
方法三：用試管取少量稀鹽酸，滴加紫色石蕊試液，溶液變紅．逐滴加入稀NaOH溶液，試管中的溶液由紅變紫，最后變成藍色．在反應后的溶液中，H₂O分子和Cl^-仍然存在，而H⁺全部生成了H₂O分子，說明H₂O和Cl^-都不能使石蕊變紅，可能是稀鹽酸中的H⁺使石蕊變紅．
分析：本題利用酸的化學性質(zhì)中酸能使紫色石蕊變紅色，中性物質(zhì)不能使它變色，堿使石蕊變藍色來解決，主要是創(chuàng)設相關的含有離子相同的條件與指示劑接觸依據(jù)現(xiàn)象進行分析解決
解答：因為酸能使紫色石蕊變紅，中性物質(zhì)不能使紫色石蕊變色，水是由水分子構成的．所以在第一支潔凈的試管里加入約2mL蒸餾水，滴人幾滴紫色石蕊試液，觀察到的現(xiàn)象是顏色無變化，說明H₂O分子不能使石蕊變色．硫酸鈉溶液呈中性，含有Na+、SO42-滴人幾滴紫色石蕊試液不變色，說明這兩種微粒都不能使紫色石蕊試液變色．稀硫酸能使紫色石蕊變紅色，由前兩個實驗知H₂O分子和SO₄^2-都不能使紫色石蕊試液變紅色，而在稀硫酸中只含有H⁺、SO₄^2-和H₂O分子三種微粒，所以只有H⁺能使紫色石蕊試液變紅色．
故答案為：方法一：分別取少量稀鹽酸、稀硝酸、稀硫酸等酸溶液于三支試管中，各滴加紫色石蕊試液，三支試管中的溶液均變紅．三支試管的溶液中均有H⁺，因此可能是H⁺使石蕊變紅．
方法二：用2支試管分別取少量蒸餾水和NaCl溶液，各滴加紫色石蕊試液，均不變色，說明H₂O分子和Cl^-均不能使石蕊變紅．因此，可能是鹽酸溶液中的H⁺使石蕊變紅．
方法三：用試管取少量稀鹽酸，滴加紫色石蕊試液，溶液變紅．逐滴加入稀NaOH溶液，試管中的溶液由紅變紫，最后變成藍色．在反應后的溶液中，H₂O分子和Cl^-仍然存在，而H⁺全部生成了H₂O分子，說明H₂O和Cl^-都不能使石蕊變紅，可能是稀鹽酸中的H⁺使石蕊變紅．
點評：使紫色石蕊試液變紅色是氫離子的作用．含有氫離子的溶液顯酸性，所以酸性溶液都能使紫色石蕊試液變紅色．