Question

某中學化學興趣小組，自制的酸堿指示劑對KNO₃、NaOH、HCl等溶液的酸堿性進行測定，記錄結果如下：

植物的汁液	在HCl溶液中	在KNO3溶液中	在NaOH溶液中
牽牛花瓣	紅色	紫色	藍色
胡蘿卜	橙色	橙色	橙色
月季花瓣	淺紅色	紅色	黃色

（1）經過探究，發現______根本不宜作酸堿指示劑，這三種物質中理想的指示劑是______．
（2）小明是一個勒于思考，喜歡鉆研的同學，發現了牽牛花瓣汁液遇NaOH溶液變藍色后，思考到了一個問題：NaOH溶液中到底哪種粒子使牽牛花汁液顯藍色呢？于是他和同學們繼續探究：
[提出問題]：NaOH溶液中何種粒子使牽牛花汁液發生顏色改變？
[作出猜想]猜想1：使牽花汁液變色的粒子是H₂O；
猜想2：使牽花汁液變色的粒子是______；猜想3：使牽花汁液變色的粒子是______．
設計實驗：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
1、向盛有少量蒸餾水的試管里， 滴加2滴牽牛花汁振蕩	溶液呈紫色	使牽牛花汁變色的不是______
2、向盛有少量氯化鈉溶液的試管里， 滴加2滴牽牛花汁振蕩	溶液呈紫色	使牽牛花汁變色的不是______
3、______	溶液呈藍色	使牽牛花汁變色的只能是______

交流與反思：實驗完成后，繼續討論發現，還有更簡單的方法，請你用文字或圖示設計出更簡單的方案：

Answer 1

解：（1）胡蘿卜汁液與酸堿溶液均不變色，故不能做指示劑，牽牛花汁液與酸堿變色最明顯，故最好．
（2）因為NaOH溶液中存在著Na⁺、OH^-、H₂O等三種粒子，故分別猜想是這三種離子使其變色，然后分別取用含有其中一種離子的溶液進行實驗，根據實驗結果判斷．
交流與反思：作對比實驗，運用控制變量法的思想確定使牽牛花瓣汁液變藍色的粒子不是H₂O分子和Na⁺，而是OH^-．
溶液中都含有水，還可以選擇兩種溶液進行對比實驗，不需要再單獨用水做對比實驗，只要使所選溶液中都含有鈉離子，并且其中一中性溶液不含OH^-，如氯化鈉溶液和氫氧化鈉溶液．分別向兩種溶液中滴加2滴牽牛花汁液，氯化鈉溶液呈紫色而氫氧化鈉溶液呈藍色，也可以說明使牽牛花汁液變藍為OH^-的原因；
故答案為：分別向盛有少量NaCl溶液和NaOH溶液的兩只試管中滴加2滴牽牛花汁液，NaCl溶液為紫色而NaOH溶液為藍色，說明使牽牛花汁液變為藍色是溶液中的OH^-的原因．
答案：（1）胡蘿卜，牽牛花
（2）Na⁺、OH^-、

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
1．		水分子
2．		鈉離子
3．向盛有少量氫氧化鈣溶液的試管里滴加2滴牽牛花液汁，振蕩		氫氧根離子

交流與反思：分別向盛有少量NaCl溶液和NaOH溶液的兩只試管中滴加2滴牽牛花汁液，NaCl溶液為紫色而NaOH溶液為藍色，說明使牽牛花汁液變為藍色是溶液中的OH^-的原因．
分析：（1）判斷一種物質能否作酸堿指示劑，要根據這種物質遇酸堿溶液是否會改變顏色．
（2）猜想是哪種離子使牽牛花汁液變色，根據溶液中存在的三種離子分別進行猜想實驗即可．
點評：本題所給信息量大，要把握有用的信息進行分析，設計實驗時采用控制變量的方法，逐一進行驗證．