Question

6．實驗室有一瓶標簽殘缺并且瓶蓋沒有完全密封的無色溶液（如圖），為確認其中的溶質，同學們進行了如下的探究活動．請你參與到其中去，回答有關問題．
【進行猜想】猜想Ⅰ：該溶液的溶質是NaCl；
猜想Ⅱ：該溶液的溶質是NaOH；
猜想Ⅲ：該溶液的溶質是Na₂CO₃；
猜想 IV：該溶液的溶質是NaHCO₃．
【查閱資料】常溫下物質的相關信息如表：

物質	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
常溫下的溶解度/g	36	109	21.5	9.6
常溫下稀溶液的pH	7	13	11	9

從物質的相關信息可知，該溶液的溶質不是NaHCO₃，因為常溫下NaHCO₃溶液溶質的質量分數(shù)最大是
8.8%（精確到01．%）．
【進行實驗】（1）測定溶液的pH大于7，該溶液的溶質不是NaCl（填化學式）．
（2）同學們又進行了如下實驗，實驗過程如圖：

①產(chǎn)生白色沉淀的化學方程式是Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．
②實驗可以判斷原無色溶液中含有的溶質有NaOH、Na₂CO₃．
【獲得結論】
該瓶原來裝的無色溶液的溶質是NaOH，并且部分（填“沒有”、“部分”或“全部”）變質．
【拓展】
提純該無色溶液的步驟是：先向無色溶液中加入適量的Ca（OH）₂，然后過濾．反應化學方程式是Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．

Answer 1

分析 【查閱資料】根據(jù)III中所給數(shù)據(jù)可以求出在20℃時各物質的飽和溶液的質量分數(shù)，可以做出判斷；
【進行實驗】（1）氯化鈉溶液呈中性，pH等于7；
（2）根據(jù)碳酸鈉可以和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉解答；可以設計實驗來驗證碳酸鈉的存在；
【獲得結論】根據(jù)實驗現(xiàn)象分析解答；
【拓展】根據(jù)Ca（OH）₂可以和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉解答．

解答 解：
【查閱資料】根據(jù)計算可以知道在20℃時飽和碳酸氫鈉的質量分數(shù)為：$\frac{9.6g}{9.6g+100g}$×100%=8.8%＜10%，所以能夠排除碳酸氫鈉；
【進行實驗】（
（1）測定溶液的pH大于7，該溶液的溶質不是，而氯化鈉溶液呈中性，pH等于7所以不可能是氯化鈉，故本題答案為：NaCl；
（2）①過量的氯化鈣可以檢驗并除盡碳酸鈉，碳酸鈉可以和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，產(chǎn)生白色沉淀的化學方程式是Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
②滴加無色酚酞，濾液變紅，說明溶液呈堿性，還有氫氧化鈉，實驗可以判斷原無色溶液中含有的溶質有NaOH、Na₂CO₃；
【獲得結論】該瓶原來裝的無色溶液的溶質是NaOH，并且部分變質；
【拓展】提純該無色溶液的步驟是：先向無色溶液中加入適量的Ca（OH）₂，然后過濾．反應化學方程式是Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
答案：
【查閱資料】8.8%；
【進行實驗】（1）NaCl；  
（2）①Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；  ②NaOH、Na₂CO₃；
【獲得結論】部分；Ca（OH）₂ Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．

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(guī)律對未知物質進行鑒別，還考查學生利用化學方程式和溶質質量分數(shù)公式進行計算的能力，難度不大，可依據(jù)相關物質的性質逐漸分析得出結論．