Question

（2010?益陽）在一次化學課上，老師將幾滴酚酞試液滴入氫氧化鈉溶液中，溶液奇跡般地變紅色．
【提出問題】在NaOH溶液中究竟哪種粒子使酚酞試液變紅呢？
【查閱資料】NaOH溶液中存在粒子有：H₂O、Na⁺、OH^-．
【小凱猜想】①使酚酞試液變紅色的是H₂O；②使酚酞試液變紅色的是Na⁺；③使酚酞試液變紅色的是OH^-．
【實驗探究1】制三朵用酚酞試液染成無色的干燥紙花，按如圖實驗進行操作．
仔細觀察上述實驗，請回答：
（1）實驗（Ⅰ）、（Ⅱ）證實

H₂O、Na+均不能使酚酞試液變紅色（或猜想①②不成立）

．
（2）猜想

③

成立（填序號）．
【思考】做完探究實驗后，小凱同學欣喜異常，馬上聯(lián)想到氨氣和氨水是否也能使酚酞試液變紅呢？
【查閱資料】實驗室常采用加熱固體氫氧化鈣和氯化銨的混合物來制取氨氣；氨氣極易溶于水，常溫下，1體積水能吸收700體積的氨氣，密度比空氣小．
【實驗探究2】制取氨氣

（1）請你從以上裝置中選擇適合制取氨氣的發(fā)生裝置

A

（填字母）；收集裝置

C

（填字母）；
（2）小凱同學又制兩朵用酚酞試液染成無色的干燥紙花，按如圖進行實驗探究．

觀察發(fā)現(xiàn)：（一）中紙花不變色，（二）中紙花變紅，請回答下列問題：
（3）通過（一）、（二）實驗得出的結(jié)論是

氨氣溶于水生成了能使無色酚酞試液變紅的堿--氨水

．
【實驗探究3】小凱同學探究欲望持續(xù)上升，于是設計了以下裝置：用甲、乙兩套裝置進行如下實驗：膠頭滴管吸取某種液體，平底燒瓶中充入（或放入）另一種物質(zhì)，擠壓膠頭滴管，一段時間后兩裝置中氣球明顯脹大．
（1）你認為甲裝置中滴管和燒瓶所取的試劑是

稀鹽酸和鐵

；所發(fā)生反應的化學方程式是

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑

．
（2）若乙膠頭滴管中吸入的是水，則乙燒瓶中應充入的氣體是

氨氣（或NH₃）

．

Answer 1

分析：【實驗探究1】（1）根據(jù)實驗探究過程中的實驗現(xiàn)象作出判斷；繼而完成（2）的解答；
【實驗探究2】（1）根據(jù)制取氨氣的藥品的狀態(tài)和反應條件來選擇合適的發(fā)生裝置；根據(jù)氨氣的密度和水溶性來選擇合適的收集方法；
（3）根據(jù)實驗過程中的現(xiàn)象來得出結(jié)論；
【實驗探究3】（1）根據(jù)實驗過程中所產(chǎn)生的現(xiàn)象來判斷所加入的試劑，并寫出相應的化學方程式；
（2）裝置乙中所產(chǎn)生的現(xiàn)象來解答．

解答：解：【實驗探究1】（1）向用酚酞試液染成無色的干燥紙花噴水變色，說明水不能使酚酞變色，噴氯化鈉溶液也不變色，說明鈉離子不能使酚酞變色；
（2）根據(jù)（1）的分析可以得出是氫氧根離子使酚酞變色的；
【實驗探究2】（1）實驗室用加熱固體氫氧化鈣和氯化銨的混合物來制取氨氣，所以應該選擇A裝置作為發(fā)生裝置；氨氣極易溶于水且密度比空氣小，所以應該選擇向下排空氣法來收集，即C裝置；
（3）同通過對比實驗可以得出氨氣不能使酚酞變紅，而氨氣溶于水生成了能使無色酚酞試液變紅的堿--氨水可以使酚酞變紅；
【實驗探究3】（1）根據(jù)氣球膨脹，說明反應生成了氣體，所以可以判斷甲裝置中滴加的是酸而燒瓶中可能是碳酸鹽或是活潑金屬，滴管也可能是過氧化氫而燒瓶中是二氧化錳，故可以根據(jù)具體的反應來熟悉出化學方程式；
（2）如果乙裝置中滴加的是水，則燒瓶裝的應該是易溶于水的氣體，例如氨氣．
故答案為：
【實驗探究1】
（1）H₂O、Na⁺均不能使酚酞試液變紅色（或猜想①②不成立 ）；
 （2）③；
【實驗探究2】
（1）A；C；
（3）氨氣溶于水生成了能使無色酚酞試液變紅的堿--氨水；
【實驗探究3】（任選其一填空即可）
（1）①稀鹽酸和鐵；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
②稀硫酸和鐵；  Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑…稀酸和活潑金屬均可；
③稀鹽酸和碳酸鈣；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
④稀硫酸和碳酸鈉；Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
⑤稀鹽酸和碳酸氫鈉；  2NaHCO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑…碳酸鹽類和酸均可．
⑥過氧化氫和二氧化錳；  2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（2）氨氣（或NH₃）（其余合理答案也可）．

點評：本題通過提出問題、作出猜想、設計實驗方案、進行實驗和反思評價等環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了科學探究的一般過程．本題型也是近幾年的中考熱點之一，解答這類題需要熟練掌握常見物質(zhì)的化學性質(zhì)．