Question

稀盐酸可以使紫色石蕊试液变红．我们已经知道，在稀盐酸中存在H₂O分子、Cl^-离子和H⁺离子．请你设计一个简单实验研究下面的问题：可能是稀盐酸中的哪一种微粒使紫色石蕊试液变红？（写出简要的实验步骤，观察到的现象以及由此得出的结论）
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Answer 1

因为酸能使紫色石蕊变红，中性物质不能使紫色石蕊变色，水是由水分子构成的．所以在第一支洁净的试管里加入约2mL蒸馏水，滴人几滴紫色石蕊试液，观察到的现象是颜色无变化，说明H₂O分子不能使石蕊变色．硫酸钠溶液呈中性，含有Na+、SO42-滴人几滴紫色石蕊试液不变色，说明这两种微粒都不能使紫色石蕊试液变色．稀硫酸能使紫色石蕊变红色，由前两个实验知H₂O分子和SO₄^2-都不能使紫色石蕊试液变红色，而在稀硫酸中只含有H⁺、SO₄^2-和H₂O分子三种微粒，所以只有H⁺能使紫色石蕊试液变红色．
故答案为：方法一：分别取少量稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸等酸溶液于三支试管中，各滴加紫色石蕊试液，三支试管中的溶液均变红．三支试管的溶液中均有H⁺，因此可能是H⁺使石蕊变红．
方法二：用2支试管分别取少量蒸馏水和NaCl溶液，各滴加紫色石蕊试液，均不变色，说明H₂O分子和Cl^-均不能使石蕊变红．因此，可能是盐酸溶液中的H⁺使石蕊变红．
方法三：用试管取少量稀盐酸，滴加紫色石蕊试液，溶液变红．逐滴加入稀NaOH溶液，试管中的溶液由红变紫，最后变成蓝色．在反应后的溶液中，H₂O分子和Cl^-仍然存在，而H⁺全部生成了H₂O分子，说明H₂O和Cl^-都不能使石蕊变红，可能是稀盐酸中的H⁺使石蕊变红．