Question

我校實(shí)驗(yàn)室有一瓶保管不當(dāng)?shù)脑噭�，其殘缺的�?biāo)簽中只剩下“鈉”和“10%”字樣．已知它是初中化學(xué)常用的試劑．小強(qiáng)和小華同學(xué)很感興趣，決定對(duì)其成分進(jìn)行探究：
【提出問題】這瓶試劑可能是什么溶液呢？
【交流討論】根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是

 

． A、酸 B、堿 C、鹽
【查閱資料】Ⅰ、初中化學(xué)常見的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃．Ⅱ、測(cè)定室溫（20℃）時(shí)，四種物質(zhì)的溶解度的數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度/g	36	109	215	9.6

【得出結(jié)論】小華根據(jù)試劑瓶標(biāo)注的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%和上表中的溶解度的數(shù)據(jù)判斷，這瓶試劑不可能是

 

．
【作出猜想①可能是NaOH溶液；②可能是

 

溶液；③可能是NaCl．
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】
（1）小強(qiáng)取樣品少量，滴加無(wú)色酚酞試液，液體變紅色他認(rèn)為猜想①正確，他的判斷是否合理

 

，原因是

 

． 
（2）小華為了檢驗(yàn)該溶液到底是什么又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：取樣品于試管中，滴加氯化鈣溶液，有白色沉淀生成．猜想②正確．相應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
你還有別的檢驗(yàn)方案嗎？寫出所需試劑及相應(yīng)的現(xiàn)象（與小華選擇試劑種類不能相同）．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：缺失標(biāo)簽的藥品成分的探究,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解性和溶解度的關(guān)系,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),常見的氧化物、酸、堿和鹽的判別

專題：科學(xué)探究

分析：【交流討論】根據(jù)酸、堿、鹽的組成特點(diǎn)及標(biāo)簽可見部分，猜測(cè)該溶液不可能屬于哪類物質(zhì)的溶液；
【得出結(jié)論】根據(jù)溶液中溶質(zhì)溶解度與飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系，由常溫下各物質(zhì)的溶解度及該溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，判斷溶液的可能性；
【作出猜想】根據(jù)提示物質(zhì)的可能性，對(duì)該溶液進(jìn)行猜想；
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】（1）根據(jù)三種物質(zhì)溶液的酸堿性及所測(cè)定溶液的酸堿度，對(duì)溶液的可能做出判斷；
（2）利用碳酸鈉、氫氧化鈉性質(zhì)差異及所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，判斷所采取的鑒別所用試劑、現(xiàn)象及結(jié)論；
根據(jù)碳酸鈉、氫氧化鈉的性質(zhì)差異，另選一種試劑完成兩種物質(zhì)的鑒別．

解答：解：
【交流討論】破損標(biāo)簽可見部分為鈉元素，可判斷該物質(zhì)由金屬元素與根組成，而酸類物質(zhì)由氫元素與酸根所組成，可判斷該物質(zhì)不可能為酸；
【得出結(jié)論】根據(jù)常溫下碳酸氫鈉的溶液為9.6g，可判斷常溫下碳酸氫鈉的飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)

9.6g

100g+9.6g

×100%=8.8%，因此可判斷該溶液不可能為碳酸氫鈉溶液；
【作出猜想】除碳酸氫鈉外，該溶液可能為氯化鈉、碳酸鈉或氫氧化鈉溶液；
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】（1）由于氫氧化鈉、碳酸鈉溶液都為堿性，能使無(wú)色酚酞試液變紅色，只有氯化鈣溶液顯中性，不能使無(wú)色酚酞試液變紅色，所以不可能是氯化鈉溶液；
（2）根據(jù)碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)白色碳酸鈣沉淀，而與氫氧化鈉不能反應(yīng)而無(wú)明顯現(xiàn)象，可使用氯化鈣溶液鑒別NaOH溶液和Na₂CO₃溶液；相應(yīng)的化學(xué)方程式：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
根據(jù)碳酸鈉能與稀鹽酸放出二氧化碳而氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，因此，可推斷鑒別兩物質(zhì)時(shí)所加入的試劑為稀鹽酸，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，觀察有氣泡可說(shuō)明該物質(zhì)為碳酸鈉，把產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水，石灰水會(huì)變渾濁．
答案為：
【交流討論】A
【得出結(jié)論】NaHCO₃
【作出猜想】Na₂CO₃
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】
（1）不合理   Na₂CO₃溶液也顯堿性
（2）Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl 
加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生的說(shuō)明該物質(zhì)為碳酸鈉，無(wú)現(xiàn)象的是氫氧化鈉

點(diǎn)評(píng)：本題綜合利用了物質(zhì)的組成、物質(zhì)的溶解性、溶液的酸堿性及物質(zhì)的變化規(guī)律對(duì)未知物質(zhì)進(jìn)行鑒別，體現(xiàn)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力．