Question

（2008?宁德）Na₂CO₃俗称纯碱，其溶液去油污效果较好．Na₂CO₃溶液能使酚酞试液变为红色．
（1）碳酸钠溶液的pH

大于

7（填“大于”“小于”或“等于”）；
（2）甲同学想探究是Na⁺还是CO₃^2-的作用使酚酞试液变红，其设计方案如下：先往Na₂CO₃溶液中滴加酚酞试液后，再加入适量的Ca（OH）₂溶液，观察红色是否消失．

①老师肯定了乙同学的看法，你认为甲同学方案的不合理之处是

Ca（OH）₂溶液与Na₂CO₃溶液反应后的产物中含有能使无色酚酞试液变红的NaOH

；
②我想设计一个实验方案证明是否是CO₃^2-的作用使酚酞试液变红．在下列物质中选用一种可行的试剂是

C

（填序号）；
A．HCl      B．NaOH    C．CaCl₂

实验操作	实验现象	实验结论
1、向酚酞试液中滴入Na2CO3溶液，振荡； 2、向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液．	酚酞试液变红； 红色逐渐消失，有白色沉淀生成．	Na2CO3溶液能使酚酞试液变红； CO32-的作用使酚酞试液变红

（3）丙同学发现碳酸钠碱性强弱与溶液的浓度和温度有关，采用以下三个实验步骤来研究，请简要写出第二步的实验步骤（不必写出实验所涉及的仪器）．
第一步：分别配制溶质的质量分数为5%、l 0%、l 5%、20%的碳酸钠溶液，用pH试纸分别测定它们的pH，并记录；
第二步：

对每一种溶液分别测试它们在不同温度时的pH

；
第三步：根据实验现象，综合分析，得出结论．

Answer 1

分析：（1）Na₂CO₃俗称纯碱，是因为其溶液显碱性．当溶液的pH等于7时，呈中性．当溶液的pH大于7时，呈碱性．当溶液的pH小于7时，呈酸性．
（2）①Ca（OH）₂溶液中含有OH^-，而OH^-能够使酚酞变红；
②HCl本身也能使溶液变成无色；
根据①知，NaOH中的OH^-能够使酚酞变红；
主要从碳酸钠溶液和氯化钙溶液的反应可以得出，碳酸根离子减少，使红色逐渐消失；
（3）因为是测定溶液在温度与浓度对PH的影响，因此应先创设温度相同不同浓度的条件，而后在设置温度不同浓度相同的条件进行对比实验．

解答：解：（1）碳酸钠的水溶液呈碱性，溶液的pH大于7．故填：大于；
（2）①甲同学所选的试剂Ca（OH）₂溶液中含有能使无色酚酞试液变红的OH^-．
故填：Ca（OH）₂溶液与Na₂CO₃溶液反应后的产物中含有能使无色酚酞试液变红的NaOH．
②HCl本身也能使溶液变成无色，因此，加HCl根本无法证明“是CO₃^2-的作用使酚酞试液变红”；
由①知，OH^-能够使酚酞变红，因此，加入NaOH溶液无法证明“是CO₃^2-的作用使酚酞试液变红”；
CaCl₂溶液和Na₂CO₃溶液反应生成碳酸钙沉淀和NaCl，从而除去了CO₃^2-，所以向酚酞试液中滴入Na₂CO₃溶液，振荡，酚酞试液变红，向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl₂溶液，红色逐渐消失，说明是CO₃^2-的作用使酚酞试液变红；
故填：C．

实验操作	实验现象	实验结论
1、向酚酞试液中滴入Na2CO3溶液，振荡； 2、向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液	酚酞试液变红 红色逐渐消失，有白色沉淀生成	Na2CO3溶液能使酚酞试液变红 CO32-的作用使酚酞试液变红

（3）创设对比实验的前提就是控制相同条件下不同的项目的比较．即定温状态或定溶液状态下进行．
故填：对每一种溶液分别测试它们在不同温度时的pH．

点评：此题是一道实验设计题，解题的关键是对比实验的设计．不过，第①小题，图示中乙同学已经说出了甲同学方案不合理的原因，且“老师肯定了乙同学的看法”，可是命题者还再让考生回答“甲同学方案的不合理之处”，造成设问无效．