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

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，Na₂CO₃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，是因为碱在水中离解出OH^﹣，那么Na₂CO₃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】Na₂CO₃属于　　（填“酸”、“碱”、“盐”），为什么能使酚酞溶液变红？

【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】

（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Na₂CO₃溶液，振荡，酚酞试液变红．向变红后的溶液中滴加CaCl₂溶液至过量，振荡，

出现的现象是　　，反应的化学方程式是　　．（提示：CaCl₂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】Na₂CO₃溶液中，CO₃^2﹣和H₂O发生如下反应：CO₃^2﹣+H₂O═HCO^﹣₃+OH^﹣

【得出结论】Na₂CO₃溶液中使酚酞溶液变红的粒子是　．

【考点】实验探究物质的性质或变化规律；盐的化学性质；书写化学方程式、．

【分析】【提出问题】电离出金属离子和酸根离子的化合物是盐；

【进行猜想】根据碳酸钠溶液中存在的离子分析；

【设计实验】

（1）氯化钠中含有钠离子，可以探究钠离子能否使酚酞变色；

（2）氯化钠溶液中含有大量水分子，所以实验Ⅱ没有必要做；

（3）主要从碳酸钠溶液和氯化钙溶液的反应可以得出，碳酸根离子减少，使红色逐渐消失；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠；

（4）氢氧根离子能够使酚酞变红，所以可以判断在碳酸钠溶液中存在氢氧根离子．

【解答】解：【提出问题】碳酸钠能电离出钠离子和碳酸根离子，所以属于盐；

【进行猜想】碳酸钠溶液中存在钠离子、碳酸根离子、水分子；

【设计实验】

（1）向氯化钠溶液中加酚酞不变色，说明氯化钠溶液中的粒子都不能使酚酞变红；

（2）氯化钠溶液中含有大量水分子，在实验（1）中得到验证，所以实验（2）的探究是多余的；

（3）碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，所以现象为红色逐渐消失，产生白色沉淀；化学方程式为：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；

（4）我们知道只有氢氧根离子才能使酚酞变红，所以由碳酸钠溶液能使酚酞溶液变红，可以判断溶液中存在氢氧根离子；

故答案为：【提出问题】盐；

【进行猜想】CO₃^2﹣

【设计实验】

（1）探究Na⁺是否能使酚酞试液变红；

（2）酚酞试液中就有水分子（或氯化钠溶液中含有水分子）；

（3）白色沉淀；  Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；

（4）OH^﹣．