Question

20．化學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上按如下順序擺放著7瓶不同的無色溶液（如圖所示），其中4、5號(hào)試劑瓶標(biāo)簽破損．

【提出問題】這兩瓶試劑分別是什么？
【查閱資料】
①堿性的亞硫酸鈉（Na₂SO₃）溶液、Na₂CO₃溶液都能與中性的CaCl₂溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀．
②Na₂SO₃+2HCl=2NaCl+SO₂↑+H₂O．
③CO₂與SO₂均可以使澄清石灰水變渾濁，SO₂是一種有刺激性氣味的氣體．
【作出猜想】4、5號(hào)溶液可能分別是NaOH、Na₂CO₃、Na₂SO₃或NaCl溶液中的一種．
【實(shí)施方案】取少量4、5號(hào)溶液分別于試管中，然后分別進(jìn)行下列三組實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)1：在兩支試管中分別滴入上述七種溶液中的1號(hào)溶液，兩試管中的溶液均變成紅色，說明4、5號(hào)溶液均不可能是上述猜想中的NaCl溶液．
實(shí)驗(yàn)2：在兩支試管中分別滴入上述七種溶液中的3號(hào)溶液，兩試管中均產(chǎn)生白色沉淀，4、5號(hào)溶液可能分別是Na₂SO₃溶液和Na₂CO₃溶液中的一種．寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
實(shí)驗(yàn)3：在兩支試管中分別滴入上述七種溶液中的2號(hào)溶液，在盛4號(hào)溶液的試管中有無色無味氣體產(chǎn)生現(xiàn)象，說明4號(hào)是Na₂CO₃溶液；在盛5號(hào)溶液的試管中有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生現(xiàn)象，說明5號(hào)是Na₂SO₃溶液．
【實(shí)驗(yàn)反思】同學(xué)們經(jīng)過分析，認(rèn)為4號(hào)溶液還可能是變質(zhì)的NaOH溶液．請(qǐng)你利用上述圖中的試劑設(shè)計(jì)鑒定實(shí)驗(yàn)方案，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量4號(hào)溶液于試管中，加入足量CaCl2溶液②向上層清液中滴加無色酚酞試液	①有白色沉淀生成②溶液由無色變成紅色	4號(hào)溶液是部分變質(zhì)的NaOH溶液．

Answer 1

分析 【實(shí)施方案】實(shí)驗(yàn)1：酚酞遇堿性溶液變紅，而與酸性和中性溶液不變色，可以據(jù)此解答；
實(shí)驗(yàn)2：根據(jù)查閱資料部分可以知道碳酸鈉和亞硫酸鈉都能夠和氫氧化鈣反應(yīng)，根據(jù)復(fù)分解發(fā)生的條件可以知道，這兩個(gè)反應(yīng)都能生產(chǎn)沉淀，可以據(jù)此解答；
實(shí)驗(yàn)3：碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成無色無味的二氧化碳?xì)怏w，而亞硫酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成有刺激性氣味的二氧化硫氣體，可以據(jù)此解答該題；
【實(shí)驗(yàn)反思】若氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)，則可以在排除碳酸鈉干擾的條件下用無色酚酞試液來進(jìn)行檢驗(yàn)．

解答 解：【實(shí)施方案】實(shí)驗(yàn)1：酚酞遇堿性溶液變紅，而與酸性和中性溶液不變色，其中氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、亞硫酸鈉溶液都能夠使酚酞變紅，只有氯化鈉溶液呈中性，不會(huì)使酚酞變色，故該物質(zhì)不可能是氯化鈉溶液；
實(shí)驗(yàn)2：根據(jù)查閱資料部分可以知道碳酸鈉和亞硫酸鈉都能夠和氫氧化鈣反應(yīng)，根據(jù)復(fù)分解發(fā)生的條件可以知道，這兩個(gè)反應(yīng)都能生產(chǎn)沉淀，它們反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH（或Na₂SO₃+Ca（OH）₂═CaSO₃↓+2NaOH）；
實(shí)驗(yàn)3：碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成無色無味的二氧化碳?xì)怏w，而亞硫酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成有刺激性氣味的二氧化硫氣體，所以若反應(yīng)現(xiàn)象為產(chǎn)生無色無味的氣體則該物質(zhì)是碳酸鈉，若產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，則是亞硫酸鈉；
【實(shí)驗(yàn)反思】取4號(hào)溶液于試管中，加入足量的氯化鈣溶液，如果產(chǎn)生白色沉淀，則證明有碳酸鈉存在；然后取上層清液，加入無色酚酞試液，如果溶液變?yōu)榧t色，則可以判斷該物質(zhì)為部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液．
故答案為：【實(shí)驗(yàn)方案】實(shí)驗(yàn)1：1；NaCl（或氯化鈉）；
實(shí)驗(yàn)2：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（或Na₂SO₃+Ca（OH）₂═CaSO₃↓+2NaOH）；
實(shí)驗(yàn)3：無色無味氣體產(chǎn)生；刺激性氣味的氣體產(chǎn)生；
[實(shí)驗(yàn)反思]

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量4號(hào)溶液于試管中，加入足量CaCl2溶液	①有白色沉淀生成	4號(hào)溶液是部分變質(zhì)的NaOH溶液．
②向上層清液中滴加無色酚酞試液	②溶液由無色變成紅色

點(diǎn)評(píng) 要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記物質(zhì)的鑒別、推斷及其方法，以及與之相關(guān)的知識(shí)．然后，根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，以及自己的生產(chǎn)或生活經(jīng)驗(yàn)所得，細(xì)致地分析題意（或?qū)嶒?yàn)、圖表信息）等，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．