酚酞溶液遇NaOH溶液先变红后褪色探究

酚酞溶液遇酚酞溶液遇NaOHNaOH溶液先变红后褪色探究溶液先变红后褪色探究寇店一中寇店一中 杜宏涛杜宏涛 【例题】（【例题】（20102010江宁一模江宁一模-25-25）（部分）甲、乙、丙、）（部分）甲、乙、丙、丁四位同学在做碱溶液与酚酞作用的实验时，发现了丁四位同学在做碱溶液与酚酞作用的实验时，发现了一个意外的现象：一个意外的现象：氢氧化钠溶液滴入酚酞试液，溶液氢氧化钠溶液滴入酚酞试液，溶液变成了红色，可是过了一会儿红色就消失了。变成了红色，可是过了一会儿红色就消失了。于是他们对这一现象进行了探究。于是他们对这一现象进行了探究。探究目的探究目的 探究溶液由红色变无色的原因。探究溶液由红色变无色的原因。提出猜想提出猜想 甲：可能是酚酞变质造成的；甲：可能是酚酞变质造成的；乙：可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反乙：可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故；应的缘故；丙：可能是酚酞与空气中的氧气反应丙：可能是酚酞与空气中的氧气反应,使红色消失；使红色消失；丁：可能与氢氧化钠溶液浓度大小有关。丁：可能与氢氧化钠溶液浓度大小有关。思路分析：思路分析：氢氧化钠溶液滴入酚酞试液，氢氧化钠溶液滴入酚酞试液，溶液变成了红色，可是过了一会儿红色就消失溶液变成了红色，可是过了一会儿红色就消失了。这一简单的实验出现了超乎预想的现象，了。这一简单的实验出现了超乎预想的现象，借助有序的借助有序的发散性思维发散性思维提出各种猜想，这是科提出各种猜想，这是科学探究的基础。学探究的基础。【例题】【例题】设计与实验设计与实验（1 1）甲同学刚提出自己的猜想，就遭到其余三位同）甲同学刚提出自己的猜想，就遭到其余三位同学的否定，三位同学的理由是：若酚酞变质学的否定，三位同学的理由是：若酚酞变质,刚开始刚开始溶液就不会变红色了。你认为他们的理由是否合理？溶液就不会变红色了。你认为他们的理由是否合理？(填填“合理合理”或或“不合理不合理”)（2 2）丙同学认为乙同学的猜想也不正确，他的理由）丙同学认为乙同学的猜想也不正确，他的理由是：氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳是：氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠水溶液显碱性，溶液中有大量自酸钠和水，碳酸钠水溶液显碱性，溶液中有大量自由移动的由移动的_ _(写离子符号写离子符号),),所以红色不会消失。所以红色不会消失。【例题】【例题】设计与实验设计与实验（3 3）为了验证丙同学的猜想，四）为了验证丙同学的猜想，四位同学在另一支密闭的装有该溶位同学在另一支密闭的装有该溶液的试管中先通入一段时间纯净液的试管中先通入一段时间纯净的的H H2 2，将试管内的空气排尽后在，将试管内的空气排尽后在密封的环境下滴加酚酞试液。右密封的环境下滴加酚酞试液。右图氢气应由导管口图氢气应由导管口 （选（选“a”a”或或“b”b”）处通入。）处通入。通过以上实验，四位同学观通过以上实验，四位同学观察到的现象是：溶液先变成红色，察到的现象是：溶液先变成红色，过了一会儿红色仍然消失。过了一会儿红色仍然消失。思路分析：思路分析：根据猜想，设计实验。显然根据猜想，设计实验。显然“若酚酞变质若酚酞变质,刚开始溶液就不会变红色了刚开始溶液就不会变红色了”，这个理由是这个理由是合理合理的。碳酸钠水溶液显碱性，从的。碳酸钠水溶液显碱性，从前面的讨论中我们已经知道溶液中有大量自由前面的讨论中我们已经知道溶液中有大量自由移动的移动的OHOH。借助。借助逆向逆向思维，用思维，用H H2 2去除溶液和去除溶液和液面上层空间液面上层空间O O2 2的干扰，应该将的干扰，应该将H H2 2由导管口由导管口b b导导入液面下，以验证丙同学的猜想。入液面下，以验证丙同学的猜想。【例题】【例题】设计与实验设计与实验 (4)(4)若丁同学的猜想正确若丁同学的猜想正确,大家能设计实验证明吗大家能设计实验证明吗?得出结论得出结论 丁同学的猜想正确，溶液褪色的原因丁同学的猜想正确，溶液褪色的原因与氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液_大小有关。大小有关。思路分析：思路分析：丁同学的猜想认为：溶液褪色的丁同学的猜想认为：溶液褪色的原因是与氢氧化钠溶液浓度大小有关，设计实验原因是与氢氧化钠溶液浓度大小有关，设计实验应该控制的就是浓度这个应该控制的就是浓度这个变量，对比分析变量，对比分析。现象探秘现象探秘:浓浓NaOHNaOH溶液中滴酚酞，先变红后褪色溶液中滴酚酞，先变红后褪色(褪色较快褪色较快)，原因何在？，原因何在？【问题解答】实验探究表明：【问题解答】实验探究表明：酚酞遇碱显红色受到溶酚酞遇碱显红色受到溶液中液中OHOH浓度的影响，若溶液中浓度的影响，若溶液中OHOH浓度过大，又显无浓度过大，又显无色。色。现象探秘现象探秘:浓浓NaOHNaOH溶液中滴酚酞，先变红后褪色溶液中滴酚酞，先变红后褪色(褪色较快褪色较快)，原因何在？，原因何在？【高中视角】【高中视角】pHpH的溶液：的溶液：pHpH1313 的溶液：的溶液：pHpH1313的溶液：的溶液：现象探秘现象探秘:浓浓NaOHNaOH溶液中滴酚酞，先变红后褪色溶液中滴酚酞，先变红后褪色(褪色较快褪色较快)，原因何在？，原因何在？【延伸思考延伸思考】1 1许多感觉到的东西许多感觉到的东西(如碱与酚酞的显色如碱与酚酞的显色反应等反应等)我们并不一定能很好地理解它我们并不一定能很好地理解它,只有理解了的东只有理解了的东西才能更好地感觉它。在研究碱与酚酞的显色反应时，西才能更好地感觉它。在研究碱与酚酞的显色反应时，我们用一些跟我们用一些跟“量量”有关的实验方法来说明问题（即使有关的实验方法来说明问题（即使是半定量的），若不注意是半定量的），若不注意“量量”来讨论问题，往往会使来讨论问题，往往会使我们我们“雾里看花雾里看花”，永远得不到令人信服的结论（有了，永远得不到令人信服的结论（有了“量量”才更科学）。常言说，现象是入门的向导，在大才更科学）。常言说，现象是入门的向导，在大多数情况下，只要多数情况下，只要“剥开迷雾剥开迷雾”后的现象能够重复（排后的现象能够重复（排除偶然性），就必然有与之相应的原因，即使不能用现除偶然性），就必然有与之相应的原因，即使不能用现有的理论、观点顺利解释，也应当相信实验事实。恰恰有的理论、观点顺利解释，也应当相信实验事实。恰恰在这理论与事实发生矛盾的时候，才是开展化学研究，在这理论与事实发生矛盾的时候，才是开展化学研究，实现理论创新、实验创新的重要契机。实现理论创新、实验创新的重要契机。现象探秘现象探秘:浓浓NaOHNaOH溶液中滴酚酞，先变红后褪色溶液中滴酚酞，先变红后褪色(褪色较快褪色较快)，原因何在？，原因何在？【延伸思考延伸思考】2 2碳酸钠水溶液显碱性，溶液中有大碳酸钠水溶液显碱性，溶液中有大量自由移动的量自由移动的OH，其浓度足以其浓度足以使得酚酞溶液的红色使得酚酞溶液的红色很快褪去吗？同样可以通过控制很快褪去吗？同样可以通过控制浓度变量浓度变量设计实验来设计实验来探究，同学们可以自己尝试。探究，同学们可以自己尝试。