Question

以下驗證“鹽酸中哪種粒子使紫色石蕊試液變紅色”的實驗設計不合理的是（　�。�

• A、水

  +石蕊試液

  不變紅色

  +NaCl溶液

  不變紅色

  +稀HCl

  紅色
• B、稀HCl

  +石蕊試液

  變紅色

  +適量NaOH溶液

  紅色褪去
• C、

  ①稀HCl +石蕊試液 變紅色；稀H2SO4 +石蕊試液 變紅色 ②NaCl溶液 +石蕊試液 不變紅色；Na2SO4溶液 +石蕊試液 不變紅色

• D、

  ①稀HCl +石蕊試液 變紅色；稀H2SO4 +石蕊試液 變紅色 ②H2O +石蕊試液 不變紅色；NaNO3溶液 +石蕊試液 不變紅色

Answer 1

分析：首先弄清稀鹽酸中存在的粒子有水分子、氫離子和氯離子，真正能夠使紫色石蕊試液變紅的是氫離子而不是其他的兩種粒子，因此設計實驗時應選取含有這三種粒子的試劑來進行對比實驗．

解答：解：A、由于水中含有水分子，氯化鈉溶液中含有氯離子，這兩種物質都不能使石蕊試液變紅，說明水分子和氯離子不能使石蕊試液變紅，從而說明稀鹽酸中使紫色石蕊試液變紅的粒子是氫離子，故設計合理；
B、向滴有紫色石蕊試液的稀鹽酸中滴加氫氧化鈉溶液，溶液中的粒子發(fā)生了改變，水分子和氯離子都沒有變化，氫離子沒有了，溶液由紅色變成了紫色，說明溶液顏色的變化和氫離子有關，故設計合理；
C、通過第一組實驗可以看出，鹽酸和硫酸中都含有氫離子和水分子，而變紅，說明可能與氫離子或者水分子有關，或者兩者的共同作用結果．而氯化鈉和鹽酸的對比，可以看出由于兩者都含有水分子和氯離子，所以鹽酸使石蕊變紅，而氯化鈉溶液不能使石蕊變紅，說明與水分子和氯離子無關．所以可以得出氫離子使石蕊變紅．硫酸鈉和硫酸的對比，說明變紅一定與水分子和硫酸根離子無關，本實驗可以不做，做了使結論更具有說服力，故設計合理；
D、由于該實驗分別設計了水、硝酸鈉溶液不能使石蕊試液變紅，說明水分子和鈉離子不能使石蕊試液變紅，稀鹽酸和稀硫酸都能使石蕊試液變紅，從而說明了氫離子使石蕊試液變紅的．由于鹽酸中不含鈉離子和硝酸根離子，所以做硝酸鈉的對比實驗是不必要的，故D設計不合理．
故選D．

點評：本題難度較大，主要考查了酸溶液使紫色石蕊試液變色的實質情況，從而加深學生從微觀角度對酸的化學性質的認識，培養(yǎng)學生的綜合能力．同時也訓練了學生運用排除法解決化學中的實際問題的能力．