Question

【题目】某化学兴趣小组同学往NaOH溶液中滴加无色酚酞溶液时，发现溶液变成红色，可是过了一会儿红色消失，重新恢复为无色。于是该小组在老师指导下对这一现象进行了探究。

（提出问题）溶液的红色为什么会变成无色呢？

（猜想与假设）

猜想一：可能是所用的酚酞溶液变质了

猜想二：可能是NaOH与空气中的CO2反应了

猜想三：可能是酚酞与空气中的O2反应了

猜想四：可能是与NaOH溶液浓度大小有关

（查阅资料）Na2CO3俗称纯碱，是一种发酵剂， Na2CO3溶液的pH值通常约为10～11.9

（讨论交流）

（1）写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式：__________ 。

（2）对于猜想一，大家认为是错误的。往氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液时，发现溶液变成了红色，说明所用酚酞没变质。

（3）小组同学集体讨论后认为猜想二 ______（填“合理”或“不合理”），原因是______。

（设计并实验）

（1）为了验证猜想三，小组同学进行了如下实验：先向如图装有该NaOH溶液的试管中，从b处通入密度比空气大的稀有气体，将试管内的空气排尽。然后通过注射器滴入无色酚酞溶液，观察到溶液变成红色，过一会儿红色仍然消失。则猜想三______（填“正确”或“错误”）。

（2）为了验证猜想四，小组同学继续进行实验探究，并得出了实验结论，请你帮助该小组完成下表：

实验操作	实验现象	实验结论
在两支同样大小的试管中，分别加入等体积的质量分数为5%的氢氧化钠溶液和10%的氢氧化钠溶液，然后分别滴加1﹣2滴酚酞试液；	5%的氢氧化钠溶液中红色不消失，10%的氢氧化钠溶液中先变红色，然后红色消失	猜想四__ （填“正确”或“错误”）

（拓展延伸）

小组同学百度“酚酞”得知，酚酞（用H2In表示）其实是一种极弱的酸，遇碱溶液变红的变化可表示为：H2In（无色）In2-（红色），据此信息写出H2In遇NaOH溶液变红的化学反应方程式为_____________。

Answer 1

【答案】2NaOH + CO2=Na2CO3 + H2O 不合理 如果是NaOH与空气中的CO2反应了，就会生成Na2CO3 ，Na2CO3溶液显碱性，能使酚酞变红，且红色不会消失。 错误 正确 H2In+2NaOH=Na2In+2H2O

【解析】

讨论交流：

（1）氢氧化钠和空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸钠和水，反应方程式为：2NaOH + CO2=Na2CO3 + H2O；

（3）猜想二是不合理的，理由是：如果是NaOH与空气中的CO2反应了，就会生成Na2CO3，Na2CO3俗称纯碱，溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，且红色不会消失。

设计并实验：

（1）小组同学先往装有NaOH溶液的试管中，从b处通入密度比空气大的稀有气体，将试管内的空气排尽，然后通过注射器滴入无色酚酞溶液，观察到溶液变成红色，过一会儿红色仍然消失，这证明了褪色的原因不是酚酞与空气中的O2反应了，即猜想三错误；

（2）在两支同样大小的试管中，分别放入等体积的质量分数为5%的氢氧化钠溶液和10%的氢氧化钠溶液，然后分别滴加1-2滴酚酞试液；5%的氢氧化钠溶液中红色不消失，10%的氢氧化钠溶液中先变红色，然后红色消失，说明可能是与NaOH溶液浓度大小有关，猜想四正确；

拓展延伸：

H2In与NaOH反应生成Na2In和水，化学方程式为：H2In+2NaOH=Na2In+2H2O。