21. 某学习小组的同学对物质的酸碱性进行探究。
[设计实验] 在两支试管中分别加入少量白醋、肥皂水,各滴入两滴无色酚酞溶液。
[预测现象] 滴入无色酚酞溶液的白醋呈
水呈红色。
[提出问题] 实验中,为什么肥皂水未能使无色酚酞溶液变红?
[猜想与验证]
(1) 甲同学猜想可能是因为所用的无色酚酞溶液变质了。在试管中加入少量氢
氧化钠溶液,然后滴入两滴无色酚酞溶液,溶液呈
的猜想不成立。
(2) 乙同学猜想可能是因为所用的肥皂水不显碱性。用 $\mathrm{pH}$ 计测定肥皂水的酸
碱度,测得 $\mathrm{pH}$ 为 7.8 , 说明乙同学的猜想不成立。
(3) 丙同学猜想可能是因为所用的 $\mathrm{pH}$ 为 7.8 的肥皂水碱性较弱,不足以使无
色酚酞溶液变红。
(4) 学习小组同学讨论后,继续探究。向 $800 \mathrm{~mL} 、 600 \mathrm{~mL} 、 400 \mathrm{~mL} 、 300 \mathrm{~mL}$ 蒸馏
水中分别加入 $0.5 \mathrm{~g}$ 某种肥皂, 充分搅拌后, 取样, 各滴入两滴无色酚酞溶
液,观察现象,并用 $\mathrm{pH}$ 计测定其酸碱度,实验结果如下表所示。

表中 $\mathrm{pH}$ 为
成立。
由表中信息可知,肥皂水的浓度越
[得出结论] 根据上述探究可知,无色酚酞溶液在中性液体、
[查阅资料] 学习小组同学通过查阅资料,证明上述结论成立。
[拓展探究 1] 取三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液,分别滴入两滴无色酚
酞溶液,再以相同的速率同时滴加不同浓度的盐酸,得到溶液的 $\mathrm{pH}$ 随时间变化
的曲线如图所示。

(1) 写出上述反应的化学方程式:
(2) 在 $\mathrm{a} 、 \mathrm{~b} 、 \mathrm{c}$ 三种曲线所示的实验中,所用盐酸的浓度由大到小的顺序为
序为
[拓展探究 2] 取三份相同质量、相同浓度的稀盐酸分别与溶质质量分数为 $1 \%$ 、
$2 \% 、 3 \%$ 的氢氧化钠溶液反应, 恰好完全反应时, 消耗溶质质量分数为 $1 \% 、 2 \%$ 、
$3 \%$ 的氢氧化钠溶液的质量比为
[设计实验] 在两支试管中分别加入少量白醋、肥皂水,各滴入两滴无色酚酞溶液。
[预测现象] 滴入无色酚酞溶液的白醋呈
无
色,滴入无色酚酞溶液的肥皂水呈红色。
[提出问题] 实验中,为什么肥皂水未能使无色酚酞溶液变红?
[猜想与验证]
(1) 甲同学猜想可能是因为所用的无色酚酞溶液变质了。在试管中加入少量氢
氧化钠溶液,然后滴入两滴无色酚酞溶液,溶液呈
红
色,说明甲同学的猜想不成立。
(2) 乙同学猜想可能是因为所用的肥皂水不显碱性。用 $\mathrm{pH}$ 计测定肥皂水的酸
碱度,测得 $\mathrm{pH}$ 为 7.8 , 说明乙同学的猜想不成立。
(3) 丙同学猜想可能是因为所用的 $\mathrm{pH}$ 为 7.8 的肥皂水碱性较弱,不足以使无
色酚酞溶液变红。
(4) 学习小组同学讨论后,继续探究。向 $800 \mathrm{~mL} 、 600 \mathrm{~mL} 、 400 \mathrm{~mL} 、 300 \mathrm{~mL}$ 蒸馏
水中分别加入 $0.5 \mathrm{~g}$ 某种肥皂, 充分搅拌后, 取样, 各滴入两滴无色酚酞溶
液,观察现象,并用 $\mathrm{pH}$ 计测定其酸碱度,实验结果如下表所示。
表中 $\mathrm{pH}$ 为
7.9
时,肥皂水不能使无色酚酞溶液变红,说明丙同学的猜想成立。
由表中信息可知,肥皂水的浓度越
大
, $\mathrm{pH}$ 越大
,其碱性越强。[得出结论] 根据上述探究可知,无色酚酞溶液在中性液体、
酸性
液体、7 < pH ≤ 7.9 的碱性
液体中颜色不发生变化。[查阅资料] 学习小组同学通过查阅资料,证明上述结论成立。
[拓展探究 1] 取三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液,分别滴入两滴无色酚
酞溶液,再以相同的速率同时滴加不同浓度的盐酸,得到溶液的 $\mathrm{pH}$ 随时间变化
的曲线如图所示。
(1) 写出上述反应的化学方程式:
NaOH + HCl = NaCl + H₂O
。(2) 在 $\mathrm{a} 、 \mathrm{~b} 、 \mathrm{c}$ 三种曲线所示的实验中,所用盐酸的浓度由大到小的顺序为
a > b > c
,溶液红色最先褪去的是a
, $20 \mathrm{~min}$ 时溶液的酸性由强到弱的顺序为
a > b > c
。[拓展探究 2] 取三份相同质量、相同浓度的稀盐酸分别与溶质质量分数为 $1 \%$ 、
$2 \% 、 3 \%$ 的氢氧化钠溶液反应, 恰好完全反应时, 消耗溶质质量分数为 $1 \% 、 2 \%$ 、
$3 \%$ 的氢氧化钠溶液的质量比为
6 : 3 : 2
。答案:21. [预测现象] 无
[猜想与验证] (1) 红 (4) 7.9 大
大 [得出结论] 酸性 7 < pH ≤ 7.9 的
碱性 [拓展探究 1] (1) NaOH + HCl
= NaCl + H₂O (2) a > b > c a a >
b > c
[拓展探究 2] 6 : 3 : 2
[猜想与验证] (1) 红 (4) 7.9 大
大 [得出结论] 酸性 7 < pH ≤ 7.9 的
碱性 [拓展探究 1] (1) NaOH + HCl
= NaCl + H₂O (2) a > b > c a a >
b > c
[拓展探究 2] 6 : 3 : 2