Question

16．某實驗小組的四位同學(xué)在探究堿的性質(zhì)時發(fā)現(xiàn)氫氧化鈉、氫氧化鈣等可溶性堿都能使酚酞試液變紅．他們想進一步探究：不溶性的氫氧化鎂是否也能使酚酞試液變紅．為此，他們將適量的氫氧化鎂加入到盛有熱水的燒杯中攪拌，然后向渾濁的液體中滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅，可是過一會兒紅色又消失了．
【提出問題】上述酚酞試液變紅、紅色又消失的原因是什么？
【作出猜想】
小明：可能是個偶然現(xiàn)象．
小東：可能是渾濁液體中的固體氫氧化鎂使酚酞試液變紅，氫氧化鎂沉降后溶液就變無色了．
小花：可能是酚酞試液與空氣中的氧氣反應(yīng)，使紅色消失；也可能是氫氧化鎂溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)的緣故．
小紅：可能是在熱水中氫氧化鎂的溶解度大，溶液中OH^一離子較多，使酚酞試液變紅；過一會兒溫度降低，氫氧化鎂的溶解度減小，溶液中OH^一離子變少，酚酞試液又變無色．
【討論交流】
（1）對小明猜想“是個偶然現(xiàn)象”，四位同學(xué)都認為可以用科學(xué)探究的一般方法排除偶然現(xiàn)象．他們的方法是：做重復(fù)實驗．
（2）小花認為小東的猜想不正確，她從堿使酚酞試液變色的原因上給予了否定：固體氫氧化鎂中沒有自由移動的OH^-離子，不能使酚酞試液變紅．
【實驗驗證】
（1）四位同學(xué)討論后認為要驗證小花的猜想，還需做如下實驗，你知道其實驗的目的嗎？

實驗步驟	設(shè)計目的
將氫氧化鎂加入到熱水中攪拌，滴入酚酞試液，并在上方滴一些植物油．

（2）小紅設(shè)計了如下實驗方案證明自己的猜想，請將其方案補充完整．

實驗方法	可能觀察到的現(xiàn)象	結(jié)論
		紅色消失與氫氧化鎂的溶解度隨溫度降低而減小有關(guān)

【反思提高】將氫氧化鎂加入到熱水中攪拌，所得溶液的pH＞7；冷卻到常溫pH=7．（填“＜”“＞”“=”）

Answer 1

分析 【討論交流】
（1）可以用科學(xué)探究的一般方法排除偶然現(xiàn)象：通過做重復(fù)實驗；
（2）從電離的角度分析：酚酞試液變紅，是因為OH^-離子的原因，所以固體氫氧化鎂中沒有自由移動的OH^-離子，不能使酚酞試液變紅；
【實驗驗證】
（1）加入植物油的目的：隔絕空氣，證明紅色消失與氧氣和二氧化碳無關(guān)；
（2）通過實驗證明氫氧化鎂的溶解度與溫度的關(guān)系，從而，說明酚酞溶液中紅色消失的原因．
【反思提高】在熱水中氫氧化鎂能電離出氫氧根離子，常溫時氫氧化鎂的溶解度很小幾乎不溶．

解答 解：【討論交流】
（1）由題意可知：“他們將適量的氫氧化鎂加入到盛有熱水的燒杯中攪拌，然后向渾濁的液體中滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅，可是過一會兒紅色又消失了”．所以用科學(xué)探究的一般方法排除偶然現(xiàn)象：通過做重復(fù)實驗；
（2）氫氧化鎂在水中不能電離，固體氫氧化鎂中沒有自由移動的OH^-離子，溶液不呈堿性，不能使酚酞試液變紅；
【實驗驗證】
（1）滴加植物油的目的：隔絕空氣，證明紅色消失與氧氣和二氧化碳無關(guān)；排除干擾；
（2）根據(jù)小紅的猜想：可能是在熱水中氫氧化鎂的溶解度大，溶液中OH^-離子較多，使酚酞試液變紅；過一會兒溫度降低，氫氧化鎂的溶解度減小，溶液中OH^-變少，酚酞試液又變無色．所以設(shè)計實驗：說明酚酞溶液中紅色消失的原因．
【反思提高】在熱水中氫氧化鎂的溶解度相對較大，能電離出氫氧根離子，溶液顯堿性，常溫時氫氧化鎂的溶解度很小幾乎不溶，溶液呈中性．
故答為：【討論交流】
（1）做重復(fù)實驗；
（2）固體氫氧化鎂中沒有自由移動的OH^-離子，不能使酚酞試液變紅．
【實驗驗證】
（1）隔絕空氣證明紅色消失與氧氣和二氧化碳無關(guān)；
（2）

實驗方法	可能觀察到的現(xiàn)象	相應(yīng)結(jié)果與結(jié)論
取兩支試管，分別加入相同質(zhì)量的氫氧化鎂和相同質(zhì)量的熱水震蕩，各滴加數(shù)滴酚酞溶液．一支保持溫度不變，另一支自然冷卻．	保持溫度不變的紅色不消失，自然冷卻的紅色消失．	紅色消失與氫氧化鎂的溶解度隨溫度降低而減小有關(guān)

【反思提高】＞，=．

點評 本題主要考查化學(xué)實驗方案的設(shè)計與評價，學(xué)會運用猜想與事實驗證的方法和技巧處理實驗問題．