Question

在一次探究實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們利用草木灰提取了純凈的碳酸鉀固體，回收時(shí)小軍同學(xué)不小心將一粒碳酸鉀灑落到了含有酚酞試液的試管中，溶液立即變成紅色，同學(xué)們對此現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣．
[提出問題]K₂CO₃溶液中的哪種粒子可以使酚酞試液變紅？
[查閱資料]K₂CO₃溶液顯堿性．
[猜想與假設(shè)]可能是H₂O或K⁺或CO₃^2-或其他粒子使酚酞試液變紅．
[實(shí)驗(yàn)探究]（1）小華同學(xué)取少量氯化鉀溶液于試管中，滴加酚酞試液，溶液不變紅，說明H₂O分子和______均不能使酚酞試液變紅；
（2）小敏同學(xué)取少量碳酸鉀溶液于試管中，滴加酚酞試液，再加入適量氫氧化鈣溶液，觀察紅色是否消失．你認(rèn)為小敏同學(xué)的方案是否合理，理由是______．
（3）請你在甲同學(xué)方案的基礎(chǔ)上再補(bǔ)充設(shè)計(jì)一種方案驗(yàn)證下列猜想．

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
		酚酞試液變紅與CO32-有關(guān)．

[交流與反思]同學(xué)們在交流上述實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，認(rèn)為堿溶液都能使酚酞試液變紅，是因?yàn)閴A溶液都含有OH^-，而K₂CO₃溶液也能使酚酞試液變紅，說明K₂CO₃溶液中除H₂O、K⁺、CO₃^2-外，還可能存在______．

Answer 1

解；[實(shí)驗(yàn)探究]（1）氯化鉀溶液中含有鉀離子和水分子，滴加酚酞試液，溶液不變紅，說明H₂O分子和K⁺均不能使酚酞試液變紅；
（2）因?yàn)樘妓徕浐蜌溲趸�鈣反應(yīng)可以產(chǎn)生氫氧化鉀顯堿性，能使酚酞試液變紅，故不合理；
（3）主要從K₂CO₃溶液和CaCl₂溶液或鹽酸的反應(yīng)使CO₃^2-減少，使紅色逐漸消失設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
[交流與反思]因?yàn)闅溲醺�離子能夠使酚酞變紅，所以可以判斷在碳酸鉀溶液中存在氫氧根離子．
故答案為：[實(shí)驗(yàn)探究]（1）K⁺；
（2）不合理；因生成的氫氧化鉀溶液也顯堿性使酚酞試液變紅；
（3）方案l：①取少量K₂CO₃溶液于試管中，滴加酚酞試液；②再滴加過量的CaCl₂或BaCl₂溶液；現(xiàn)象：①溶液變紅色；②產(chǎn)生白色沉淀，溶液紅色消失；
方案2：①取少量K₂CO₃溶液于試管中滴加酚酞試液；②再滴加過量的稀鹽酸；現(xiàn)象：①酚酞試液變紅；②有氣泡產(chǎn)生，溶液紅色消失；
[交流與反思]OH^-．
分析：[實(shí)驗(yàn)探究]（1）氯化鉀溶液中含有鉀離子和水分子，可以探究水分子和鉀離子能否使酚酞變色；
（2）根據(jù)碳酸鉀和氫氧化鈣反應(yīng)可以產(chǎn)生顯堿性的氫氧化鉀分析；
（3）主要從K₂CO₃溶液和CaCl₂溶液或鹽酸的反應(yīng)使CO₃^2-減少，使紅色逐漸消失設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
[交流與反思]根據(jù)信息結(jié)合氫氧根離子的性質(zhì)大膽猜測．
點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對所提供信息進(jìn)行處理和利用微粒性質(zhì)的差異進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力，要求較高，可以依據(jù)碳酸鉀溶液中存在的微粒通過排除的方法進(jìn)行分析．