Question

Na₂CO₃俗稱純堿，其溶液去油污效果較好．Na₂CO₃溶液能使酚酞試液變?yōu)榧t色．
（1）碳酸鈉溶液的pH______7（填“大于”“小于”或“等于”）；
（2）甲同學(xué)想探究是Na⁺還是CO₃^2-的作用使酚酞試液變紅，其設(shè)計(jì)方案如下：先往Na₂CO₃溶液中滴加酚酞試液后，再加入適量的Ca（OH）₂溶液，觀察紅色是否消失．

①老師肯定了乙同學(xué)的看法，你認(rèn)為甲同學(xué)方案的不合理之處是______；
②我想設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案證明是否是CO₃^2-的作用使酚酞試液變紅．在下列物質(zhì)中選用一種可行的試劑是______（填序號(hào)）；
A．HCl　　　B．NaOH　　C．CaCl₂

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
______	______	______

（3）丙同學(xué)發(fā)現(xiàn)碳酸鈉堿性強(qiáng)弱與溶液的濃度和溫度有關(guān)，采用以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟來(lái)研究，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出第二步的實(shí)驗(yàn)步驟（不必寫出實(shí)驗(yàn)所涉及的儀器）．
第一步：分別配制溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%、l 0%、l 5%、20%的碳酸鈉溶液，用pH試紙分別測(cè)定它們的pH，并記錄；
第二步：______；
第三步：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，綜合分析，得出結(jié)論．

Answer 1

解：（1）碳酸鈉的水溶液呈堿性，溶液的pH大于7．故填：大于；
（2）①甲同學(xué)所選的試劑Ca（OH）₂溶液中含有能使無(wú)色酚酞試液變紅的OH^-．
故填：Ca（OH）₂溶液與Na₂CO₃溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物中含有能使無(wú)色酚酞試液變紅的NaOH．
②HCl本身也能使溶液變成無(wú)色，因此，加HCl根本無(wú)法證明“是CO₃^2-的作用使酚酞試液變紅”；
由①知，OH^-能夠使酚酞變紅，因此，加入NaOH溶液無(wú)法證明“是CO₃^2-的作用使酚酞試液變紅”；
CaCl₂溶液和Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和NaCl，從而除去了CO₃^2-，所以向酚酞試液中滴入Na₂CO₃溶液，振蕩，酚酞試液變紅，向變紅后的溶液中再逐滴滴入過(guò)量的CaCl₂溶液，紅色逐漸消失，說(shuō)明是CO₃^2-的作用使酚酞試液變紅；
故填：C．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1、向酚酞試液中滴入Na2CO3溶液，振蕩； 2、向變紅后的溶液中再逐滴滴入過(guò)量的CaCl2溶液	酚酞試液變紅 紅色逐漸消失，有白色沉淀生成	Na2CO3溶液能使酚酞試液變紅 CO32-的作用使酚酞試液變紅

（3）創(chuàng)設(shè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的前提就是控制相同條件下不同的項(xiàng)目的比較．即定溫狀態(tài)或定溶液狀態(tài)下進(jìn)行．
故填：對(duì)每一種溶液分別測(cè)試它們?cè)诓煌瑴囟葧r(shí)的pH．
分析：（1）Na₂CO₃俗稱純堿，是因?yàn)槠淙芤猴@堿性．當(dāng)溶液的pH等于7時(shí)，呈中性．當(dāng)溶液的pH大于7時(shí)，呈堿性．當(dāng)溶液的pH小于7時(shí)，呈酸性．
（2）①Ca（OH）₂溶液中含有OH^-，而OH^-能夠使酚酞變紅；
②HCl本身也能使溶液變成無(wú)色；
根據(jù)①知，NaOH中的OH^-能夠使酚酞變紅；
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；
（3）因?yàn)槭菧y(cè)定溶液在溫度與濃度對(duì)PH的影響，因此應(yīng)先創(chuàng)設(shè)溫度相同不同濃度的條件，而后在設(shè)置溫度不同濃度相同的條件進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)．
點(diǎn)評(píng)：此題是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，解題的關(guān)鍵是對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)．不過(guò)，第①小題，圖示中乙同學(xué)已經(jīng)說(shuō)出了甲同學(xué)方案不合理的原因，且“老師肯定了乙同學(xué)的看法”，可是命題者還再讓考生回答“甲同學(xué)方案的不合理之處”，造成設(shè)問(wèn)無(wú)效．