Question

【題目】實驗室有一瓶保存不當的無色試劑，其標簽已經受到腐蝕(如下圖所示)，標簽中只剩下“Na2”和“O”字樣。這瓶溶液原是放在存放鹽溶液的柜子里。同學們很感興趣，決定對其成分進行探究:

[提出問題]這瓶溶液究竟是哪種鹽的溶液?

[假設與猜想]經過詢問實驗老師得知，這瓶無色溶液應該是碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉中的某一種。

[討論分析]

小明根據標簽上的組成元素認為定不可能是_________________溶液。

小紅提出也一定 不可能是碳酸氫鈉、硝酸鈉的溶液，她的依據是__________________。

[實驗探究]為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種，他們設計了如下實驗。

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
步驟1:取少量樣品于試管中，滴加氯化鋇溶液。	產生白色沉淀	無色溶液是碳酸鈉溶液
步驟2:靜置后，倒出上層清液，向沉淀中滴加足量的稀鹽酸。	______________

[反思交流]

(1)步驟2中發生反應的化學方程式是______________________。

(2)小強認為上述實驗方案還可簡化，也能達到實驗目的。小強的實驗操作是________________。

(3)小剛通過查閱資料得知硫酸鈉、硝酸鈉溶液都呈中性，提出利用溶液酸堿性設計實驗方案，同樣能得到上述實驗結論。請寫出小剛的實驗操作和現象________________。

Answer 1

【答案】NaCl（或氯化鈉） 這兩種物質的化學式中鈉元素右下角沒有數字2等合理表述 沉淀全部溶解，有氣泡冒出等合理答案 取少量樣品于試管中，滴加稀鹽酸（或稀硝酸等合理答案） 取少量樣品于試管中，滴加無色酚酞溶液，酚酞溶液變紅等合理答案

【解析】

[討論分析]

氯化鈉是由鈉元素和氯元素組成的，不含有氧元素，故一定不會是氯化鈉溶液，故填：氯化鈉；

碳酸氫鈉、硝酸鈉的化學式中鈉元素符號的右下角沒有數字2，故不可能是碳酸氫鈉、硝酸鈉，故填：碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學式中鈉元素符號的右下角沒有數字2；

[實驗探究]

硫酸鈉能與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀，但是硫酸鋇沉淀不溶于鹽酸，由實驗結論可知，該無色溶液是碳酸鈉溶液，因為碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，碳酸鋇沉淀能溶于鹽酸且產生氣體，由實驗步驟與實驗現象可知該瓶溶液是碳酸鈉溶液，故填：沉淀全部溶解，有氣泡冒出。

[反思交流]

(1)步驟2中，碳酸鋇與鹽酸反應生成氯化鋇、水和二氧化碳，故填：；

(2)碳酸鈉能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，而硫酸鈉不能與鹽酸反應，故可以直接向溶液中加入鹽酸，觀察是否產生氣泡，故填：取上述無色溶液少許于試管中，滴加少量的稀鹽酸，若溶液中有氣泡產生，則原溶液是碳酸鈉溶液，若無氣泡產生，則原溶液是硫酸鈉溶液；

(3)因為碳酸鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞試液變紅色，而硫酸鈉溶液呈中性，不能使無色酚酞試液變色，所以可取無色溶液少許于試管中，然后滴加幾滴無色酚酞試液，若溶液變紅色，則原溶液為碳酸鈉溶液，若溶液不變色，則原溶液是硫酸鈉溶液，故填：取無色溶液少許于試管中，然后滴加幾滴無色酚酞試液，若溶液變紅色，則原溶液為碳酸鈉溶液，若溶液不變色，則原溶液是硫酸鈉溶液。