Question

13．實驗室有一瓶保管不當的試劑（如圖），其殘缺的標簽中只剩下“Na”和“10%”字樣．已知它是無色液體，是初中化學常用的試劑．小欣和小芳同學對其很感興趣，決定對該溶液的溶質進行探究．
（1）根據受損標簽的情況初步判斷，這瓶試劑不可能是A（填代號）．
A．酸      B．堿        C．鹽
（2）實驗員告訴他們該無色液體是NaOH、NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃中的某一種．
查閱資料：室溫（20℃）時，四種物質的溶解度如下表表示：

物質	NaOH	NaCl	Na2CO3	NaHCO3
溶解度/g	109	36	21.5	9.6

小欣根據試劑瓶標注的溶質質量分數10%和表中溶解度的數據判斷，這瓶試劑不可能是NaHCO₃（填物質名稱）
（3）提出猜想：①可能是NaCl溶液； ②可能是Na₂CO₃溶液；③可能是NaOH溶液．
實驗探究：
a．小芳用pH試紙測得該溶液pH＞7，則你認為這瓶試劑不可能是NaCl（填物質名稱）
b．小欣為了進一步確定該溶液，她又進行了如下實驗：

操作步驟	實驗現象	結論及化學方程式
取樣品于試管中，滴加氫氧化鈣溶液	產生白色沉淀	結論：想②正確，化學方程式為Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．

（4）實際上，小欣在最后確定該溶液時，除了使用氫氧化鈣溶液，還可以選擇其他不同類別的試劑，如鹽酸．

Answer 1

分析 （1）從酸是由氫離子和酸根離子構成的，所以酸的化學式最左邊應為氫元素（H）去分析解答；
（2）根據溶液中溶質溶解度與飽和溶液中溶質的質量分數的關系，由常溫下各物質的溶解度及該溶液中溶質質量分數，判斷溶液的可能性；
（3）由【查閱資料】Ⅰ、初中化學常見的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃去分析解答；
a．由于氫氧化鈉是堿，所以其溶液顯堿性，由【查閱資料】可知：碳酸鈉溶液顯堿性；NaCl是中性的去分析解答；
b．從表中現象：說明“猜想②正確”瓶中溶液為碳酸鈉溶液去分析解答．
（4）根據碳酸根離子的驗證分析．

解答 解：（1）由于酸是由氫離子和酸根離子構成的，所以酸的化學式最左邊應為氫元素（H），而標簽中最左邊的元素是Na元素；故答案為：A；
（2）根據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質量分數=$\frac{9.6g}{100g+9.6g}$×100%=8.8%，因此可判斷該溶液不可能為碳酸氫鈉溶液；故答案為：NaHCO₃
（3）由【查閱資料】Ⅰ、初中化學常見的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃．故猜想時應從這三種物質去猜；由①只能是NaCl溶液；②可能Na₂CO₃是溶液；故猜想③可能是NaOH溶液；故答案為：③可能是NaOH溶液；
a．由于氫氧化鈉是堿，所以其溶液顯堿性，由【查閱資料】可知：碳酸鈉溶液顯堿性；NaCl是中性的；小強用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上，測得pH＞7，說明該溶液顯堿性，故不可能是NaCl；故答案為：NaCl；
b．取樣于試管中，滴加氫氧化鈣溶液，碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液反應生成不溶于水的碳酸鈣（白色）和氫氧化鈉，其反應的化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；由氫氧化鈣和氫氧化鈉都屬于堿，二者不會發生反應；由于表中現象：說明“猜想②正確”瓶中溶液為碳酸鈉溶液；故答案為：猜想②正確；   Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（4）驗證碳酸根離子的存在可以用鹽酸或氯化鈣等，故答案為：鹽酸或氯化鈣等．

點評 本題綜合利用了物質的組成、物質的溶解性、溶液的酸堿性及物質的變化規律對未知物質進行鑒別，體現運用化學知識分析問題、解決問題的能力．