Question

【題目】某化學興趣小組同學往NaOH溶液中滴加無色酚酞溶液時，發(fā)現(xiàn)溶液變成紅色，可是過了一會兒紅色消失，重新恢復為無色。于是該小組在老師指導下對這一現(xiàn)象進行了探究。

（提出問題）溶液的紅色為什么會變成無色呢?

（猜想與假設）

猜想一：可能是所用的酚酞溶液變質(zhì)了

猜想二：可能是NaOH與空氣中的CO2反應了。

猜想三：可能是酚酞與空氣中的O2反應了。

猜想四：可能是與NaOH溶液濃度大小有關。

（討論交流）

小組同學集體討論后認為猜想一_____（填“合理”或“不合理”），原因是_____。

（查閱資料）

NaOH與空氣中的CO2反應，生成Na2CO3。Na2CO3俗稱純堿，溶液呈堿性，pH約為10~11.9，能使酚酞溶液變紅，且紅色不會消失。所以猜想二_____（填“正確”或“錯誤”）

（設計并實驗）

（1）為了驗證猜想三，小組同學先往如圖裝有NaOH溶液的試管中，從b處通入密度比空氣大的稀有氣體一段時間，目的是_____。然后通過注射器滴入無色酚酞溶液，觀察到溶液變成紅色，過一會兒紅色仍然消失。則猜想三_____。（填“正確”或“錯誤”）

（2）為了驗證猜想四，小組同學繼續(xù)進行實驗探究，并得出了實驗結(jié)論，請你幫助該小組完成下表。

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
在兩支相同試管中，分別放入等體積的質(zhì)量分數(shù)為5%和l0%的氫氧化鈉溶液，然后分別滴加1-2滴酚酞試液	_____	猜想四是正確的。紅色褪去變成無色是因為NaOH溶液濃度過大造成的。

（拓展延伸）

小組同學百度“酚酞”得知，酚酞（以H2In表示）其實是一種極弱的酸，遇堿溶液變紅的變化可表示為：H2In（無色）In2-（紅色），據(jù)此信息寫出H2In與NaOH溶液反應的化學反應方程式_____。

Answer 1

【答案】不合理 往氫氧化鈉溶液中滴加酚酞溶液時，發(fā)現(xiàn)溶液變成了紅色，說明酚酞沒有變質(zhì) 錯誤 將試管內(nèi)的空氣排盡 錯誤 5%的氫氧化鈉溶液中紅色不消失，10%的氫氧化鈉溶液中先變紅色，然后紅色消失 H2In+2NaOH=Na2In+2H2O

【解析】

討論交流：

猜想一是不合理的，理由是：往氫氧化鈉溶液中滴加酚酞溶液時，發(fā)現(xiàn)溶液變成了紅色，說明酚酞沒有變質(zhì)；

查閱資料：

NaOH與空氣中的CO2反應，生成Na2CO3。Na2CO3俗稱純堿，溶液呈堿性，pH約為10~11.9，能使酚酞溶液變紅，且紅色不會消失。所以猜想二錯誤。

設計并實驗：

（1）小組同學先往如右圖裝有NaOH溶液的試管中，從b處通入密度比空氣大的稀有氣體，將試管內(nèi)的空氣排盡。然后通過注射器滴入無色酚酞溶液，觀察到溶液變成紅色，過一會兒紅色仍然消失，這證明了褪色的原因不是酚酞與空氣中的O2反應了，即猜想三錯誤；故填：錯誤；
（2）若證明猜想四正確，實驗設計是：在兩支同樣大小的試管中，分別放入等體積的質(zhì)量分數(shù)為5%的氫氧化鈉溶液和10%的氫氧化鈉溶液，然后分別滴加1-2滴酚酞試液；5%的氫氧化鈉溶液中紅色不消失，10%的氫氧化鈉溶液中先變紅色，然后紅色消失；

拓展延伸：

H2In與NaOH反應生成Na2In和水，化學反應方程式為：H2In+2NaOH=Na2In+2H2O。