Question

實(shí)驗(yàn)室有一瓶保管不當(dāng)?shù)囊后w試劑，其殘缺的標(biāo)簽如圖所示．已知它是NaC1、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃中的一種，某化學(xué)學(xué)習(xí)興趣小組同學(xué)決定對(duì)其成分進(jìn)行探究．
提出問(wèn)題：這瓶試劑可能是什么溶液呢？
交流討論：根據(jù)受損標(biāo)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、Na₂CO₃和NaHCO₃溶液都呈堿性．
Ⅱ、測(cè)定室溫（20℃）時(shí)，四種物質(zhì)溶解度的數(shù)據(jù)如下  

物質(zhì)	NaC1	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度g	36	109	215	9.6

得出結(jié)論：根據(jù)試劑瓶標(biāo)注的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%和上表中的溶解度的數(shù)據(jù)判斷，這瓶試劑不可能是

 

．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并繼續(xù)探究：
（1）用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上，測(cè)得pH＞7，這瓶試劑不可能是

 

．
（2）為了檢驗(yàn)該溶液是NaOH溶液還是Na₂CO₃溶液，同學(xué)們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
取樣于試管中，滴加	產(chǎn)生大量的氣泡	該溶液是   ， 相關(guān)的化學(xué)方程式

如果你選擇不同的試劑，來(lái)鑒別NaOH溶液和Na₂CO₃溶液，你選擇

 

．
（3）100克碳酸鈉溶液恰好與120克鹽酸溶液恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，稱得所得溶液的質(zhì)量為209克，計(jì)算：原碳酸鈉溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：缺失標(biāo)簽的藥品成分的探究,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解性和溶解度的關(guān)系,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算,溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系,鹽的化學(xué)性質(zhì),常見(jiàn)的氧化物、酸、堿和鹽的判別,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計(jì)算,科學(xué)探究

分析：交流討論：酸是由氫離子和酸根離子構(gòu)成，不可能含有鈉離子
查閱資料：Ⅱ．根據(jù)所給數(shù)據(jù)可以求出在20℃時(shí)各物質(zhì)的飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以做出判斷
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并繼續(xù)探究：（1）氯化鈉溶液呈中性，pH等于7
（2）根據(jù)碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證碳酸鈉的存在
【拓展與應(yīng)用】檢驗(yàn)碳酸鹽的方法較多，例如利用碳酸根可以和鈣離子生成沉淀，可以選擇鈣鹽、氫氧化鈣等．
（3）根據(jù)減少的質(zhì)量是生成的二氧化碳的質(zhì)量．利用化學(xué)方程式計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量即可．

解答：解：【交流討論】酸當(dāng)中不可能含有鈉離子，故該溶液不可能是酸；
【查閱資料】根據(jù)計(jì)算可以知道在20℃時(shí)飽和碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

9.6g

100g+9.6g

×100%=8.8%，而題目中標(biāo)注的溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，所以能夠排除碳酸氫鈉；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并繼續(xù)探究】
（1）小強(qiáng)用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上，測(cè)得pH＞7，而氯化鈉溶液呈中性，pH等于7所以不可能是氯化鈉；
（2）小強(qiáng)為了檢驗(yàn)該溶液是NaOH溶液還是Na₂CO₃溶液，他又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：根據(jù)碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證碳酸鈉的存在，如果產(chǎn)生氣泡，則說(shuō)明是碳酸鈉，反之為氫氧化鈉；
【拓展與應(yīng)用】檢驗(yàn)碳酸鹽的方法較多，例如利用碳酸根可以和鈣離子生成沉淀，可以選擇鈣鹽；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成二氧化碳的質(zhì)量為：100g+120g-109g=11g．
設(shè)生成11g二氧化碳需要碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106               44
 x                11g

106

44

=

x

11g

x=26.5g
碳酸鈉溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

26.5g

100g

×100%=26.5%
答：原碳酸鈉溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%．
故本題答案為：【交流討論】A
【查閱資料】NaHCO₃
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并繼續(xù)探究】（1）NaCl
（2）

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
取樣于試管中，滴加 適量的稀鹽酸	產(chǎn)生大量的氣泡	該溶液是碳酸鈉溶液 相關(guān)的化學(xué)方程式Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

【拓展與應(yīng)用】CaCl₂溶液；
（3）解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成二氧化碳的質(zhì)量為：100g+120g-109g=11g．
設(shè)生成11g二氧化碳需要碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106               44
 x                11g

106

44

=

x

11g

x=26.5g
碳酸鈉溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

26.5g

100g

×100%=26.5%
答：原碳酸鈉溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了破損標(biāo)簽試劑的確定，完成此題，可以依據(jù)破損標(biāo)簽的部分已經(jīng)有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行．要求同學(xué)們熟練掌握有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，以便靈活應(yīng)用．