Question

實驗室里有一瓶常用的無色溶液，因保管不當，其殘缺的標簽中只剩下“Na”和“10%”字樣（如右圖所示）。小強和小華同學很感興趣，決定對其成分進行探究。

【提出問題】這瓶試劑可能是什么溶液呢？
【交流討論】根據受損標簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是          。
A．酸      B．堿      C．鹽
【查閱資料】Ⅰ初中常見含鈉的化合物有：NaCl、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃。
Ⅱ Na₂CO₃和NaHCO₃的水溶液都呈堿性。
Ⅲ室溫(20⁰C)時, 測定四種物質的溶解度數據如下:

物質	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度g	36	109	215	9.6

小華根據試劑瓶標注的質量分數為10%和上表中的溶解度數據判斷,這瓶試劑
不可能是              。
【作出猜想】①可能是NaCl；②可能是Na₂CO₃；③可能是         。
【實驗探究】(1) 小強用潔凈的玻璃棒蘸取試液于pH試紙上,測得pH＞7,則這瓶試劑不可能是             。
（2）小強為了檢驗該溶液是NaOH溶液還是Na₂CO₃溶液，他又進行了如下實驗。

實驗步驟	實驗現象	結論及化學方程式
①取少量溶液于試管中， 滴加             。	產生大量氣泡	反應的化學方程式：                                    。
②把產生的氣體通入 澄清的石灰水中。	澄清的石灰水變渾濁	猜想②正確。反應的化學方程式：

【拓展延伸】請你選擇與小強不同類別的試劑，來鑒別NaOH溶液和Na₂CO₃溶液，你選擇的試劑是            。
【綜合計算】現取含有氯化鈉雜質的純堿樣品25g放入燒杯中，向其中加入50g稀鹽酸，二者恰好完全反應。反應結束后稱量燒杯中剩余物質的總質量為66.2g(不包括燒杯的質量，且氣體的溶解忽略不計)。試計算純堿樣品中雜質氯化鈉的質量分數。

Answer 1

【交流討論】 A     【查閱資料】NaHCO₃      【作出猜想】 NaOH
【實驗探究】(1) NaCl  
（2）①稀鹽酸；Na₂CO₃+2HCl＝2NaCl + CO₂↑ + H₂O（其他合理答案均可）
② Ca(OH)₂ + CO₂ ="==" CaCO₃↓ + H₂O
【拓展延伸】CaCl₂（其他合理答案均可）
【綜合計算】15.2%

【交流討論】破損標簽可見部分為鈉元素，可判斷該物質由金屬元素與根組成，而酸類物質由氫元素與酸根所組成，可判斷該物質不可能為酸；
【得出結論】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="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；
【設計并實驗】（1）由于氫氧化鈉、碳酸鈉溶液都為堿性，溶液pH都大于7，只有氯化鈣溶液的pH=7，所以該瓶pH大于7的溶液不可能是氯化鈉溶液；
（2）根據碳酸鈉能與鹽酸反應放出二氧化碳而氫氧化鈉與鹽酸反應無明顯現象，因此，可推斷鑒別兩物質時所加入的試劑為稀鹽酸，碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，觀察有氣泡可說明該物質為碳酸鈉，把產生氣體通入澄清石灰水，石灰水會變渾濁，反應的化學方程式為CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；
【拓展與應用】利用氯化鈣或氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成白色碳酸鈣沉淀，而與氫氧化鈉不能反應而無明顯現象，可使用氯化鈣或氫氧化鈣溶液鑒別NaOH溶液和Na₂CO₃溶液；
【綜合計算】解：生成CO₂的質量為：  25g+50g-66.2g==8.8g……（1分）
設純堿樣品Na₂CO₃的質量為X
Na₂CO₃+2HCl＝2NaCl + CO₂↑ + H₂O
106                 44
X                   8.8g
106/44===X/8.8g       ……………………（1分）
X =="21.2g" …………………………………（1分）
純堿樣品中雜質氯化鈉的質量分數為：
25g-21.2g/25g×100%=15.2%      ……………………（1分）
答：純堿樣品中雜質氯化鈉的質量分數為15.2%。