张宁和刘明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能使酚酞溶液变红， Na ₂ CO ₃ 溶液也能使酚酞溶液变红。通过学习知道，碱溶液使酚酞溶液变红，是因为碱在水中电离岀 OH ^- ，那么 Na ₂ CO ₃ 溶液中究竟是哪种粒子使酚酞溶液变红呢？请你帮助他俩完成实验探究。

（提出问题） Na ₂ CO ₃ 为什么能使酞酚溶液变红？

（进行猜想）

① Na ⁺ 使酚酞溶液变红。

②水分子使酚酞溶液变红。

③ _______ 使酚酞溶液变红。

（设计实验）如图 8 所示：

(1) 实验 Ⅰ的目的是为了验证猜想 _______ 不成立。

(2) 刘明同学认为实验 Ⅱ没必要做，他的理由是 _______ 。

(3) 实验 Ⅲ滴入 Na ₂ CO ₃ 溶液，振荡，酚酞溶液变红。向变红后的溶液中滴加 CaCl ₂ 溶液至过量，振荡，出现的现象是 _______ 。 ( 提示： CaCl ₂ 溶液呈中性 )

(4) 由实验 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出猜想③正确。

张宁对此结论有些质疑。于是他查阅资料。

（查阅资料） Na ₂ CO ₃ 溶液中， 和 H ₂ O 发生如下反应，

（得出结论） Na ₂ CO ₃ 溶液中使酚酞溶液变红的粒子是 _______ 。

（交流讨论）张宁提出将实验 Ⅲ中 CaCl ₂ 溶液换成过量的 Ca(OH) ₂ 溶液也能得出猜想 ③正确，你认为张宁的观点 _______ ( 填 “ 正确 ” 或 “ 错误 ”) 。

答案

① 酚酞溶液中含水 有白色沉淀产生，溶液由红色变为无色 OH ⁻ 错误

【详解】

进行猜想：碳酸钠溶液中含钠离子、碳酸根离子、水分子，故 ③ 使酚酞溶液变红；

设计实验：（ 1 ）氯化钠是由钠离子、氯离子和水分子构成，故实验 Ⅰ 的目的是为了验证钠离子能否使酚酞变红，故是为了验证猜想 ① 不成立；

（ 2 ）酚酞溶液中含水，酚酞不变色，说明水不能使酚酞变色；

（ 3 ）向变红后的溶液中滴加 CaCl ₂ 溶液至过量，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，氯化钠和氯化钙显中性，均不能使无色酚酞试液变红，故出现的现象是：有白色沉淀产生，溶液由红色变为无色；

得出结论：碳酸根离子能与水反应生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，氢氧根离子能使酚酞变红，故填： OH ^- ；

交流讨论：氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，引入了氢氧根离子，无法验证猜想 ③ 正确，故张宁的观点错误。