Question

【題目】實驗室有一瓶保存不當(dāng)?shù)脑噭�（如圖所示），其殘缺的標(biāo)簽中只剩下“Na”和“10%”字樣．已知它是無色液體，是初中化學(xué)常用的試劑．小華等幾位同學(xué)很感興趣，決定對其成分進(jìn)行探究．

（提出問題）這瓶試劑溶質(zhì)是什么？

（1）（交流研討）根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是___（填字母序號）

A.酸B.堿C.鹽

（2）（查閱資料）①初中化學(xué)常見含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3 ． ②Na2CO3、NaHCO3溶液都呈堿性．NaCl溶液呈中性．③室溫（20℃）時，4種物質(zhì)的溶解度的數(shù)據(jù)如下．

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

（得出結(jié)論）小華根據(jù)試劑瓶上標(biāo)注和上表溶解度數(shù)據(jù)判斷，這瓶試劑不可能是______

（3）（猜想與實驗）①可能是________溶液； ②可能是NaOH溶液； ③可能是NaCl溶液．

（4）小亮用pH試紙測得該溶液的pH=11，他判斷該溶液不可能是________

（5）小強為了確定該溶液的成分，進(jìn)行了如下實驗．

操作步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
步驟一：取樣品于試管中，滴加足量________	產(chǎn)生大量的氣泡	猜想①正確． 步驟一發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________
步驟二：把產(chǎn)生的氣體，通入___	________

（6）（質(zhì)疑）小華則不同意小強的觀點，認(rèn)為溶液中有Na2CO3還可能有NaOH．請你幫助他完成以下探究方案

探究步驟	預(yù)計現(xiàn)象	結(jié)論
步驟一：取樣品于試管中，向其中滴加足量的________溶液，充分反應(yīng)后過濾	產(chǎn)生白色沉淀	溶液中既含Na2CO3，又含有NaOH
步驟二：向上述濾液中滴加酚酞試液	酚酞試液變___色

（7）（反思）為了防止標(biāo)簽發(fā)生破損，我們在傾倒溶液時應(yīng)注意________．（寫1點）

（8）（含量計算）小明想測定樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱取上述10g樣品溶液，逐滴加入7.3%稀鹽酸至過量，（不考慮先生成碳酸氫鈉的影響）測得生成氣體質(zhì)量與所加稀鹽酸質(zhì)量關(guān)系如圖2所示：請回答下列問題：

①當(dāng)稀鹽酸加到20g時，樣品溶液中的溶質(zhì)是________

②求樣品溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______________．

Answer 1

【答案】 A NaHCO3 Na2CO3 NaCl 稀鹽酸； 足量的澄清的石灰水中； 石灰水變渾濁； Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ BaCl2溶液； 紅 傾倒藥品時，標(biāo)簽應(yīng)向手心 氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉 64%

【解析】【交流研討】(1)破損標(biāo)簽可見部分為鈉元素，可判斷該物質(zhì)由金屬元素與酸根組成，而酸類物質(zhì)由氫元素與酸根或者氫氧根所組成，可判斷該物質(zhì)不可能為酸；(2)【得出結(jié)論】根據(jù)常溫下碳酸氫鈉的溶解度為9.6g，可判斷常溫下碳酸氫鈉的飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=8.8% ＜10%，因此可判斷該溶液不可能為碳酸氫鈉溶液；（3）【猜想與實驗】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(shè)計并實驗】（4）由于氫氧化鈉、碳酸鈉溶液都為堿性，溶液pH都大于7，氯化鈉溶液呈中性，pH=7，用pH試紙測得該溶液的pH=11，判斷該溶液不可能是氯化鈉溶液；（2）根據(jù)碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳而氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，因此，可推斷鑒別兩物質(zhì)時所加入的試劑為稀鹽酸，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的方程式為：Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O，觀察有氣泡可說明該物質(zhì)為碳酸鈉，把產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水，石灰水會變渾濁；【質(zhì)疑】由于氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都呈堿性，因此想證明氫氧化鈉的存在，首先得先把碳酸鈉除去，碳酸根離子與鈣離子或鋇離子能結(jié)合成沉淀，因此可先用足量的氯化鈣溶液或其它可溶性的鈣鹽或鋇鹽溶液（氯化鋇、硝酸鈣、硝酸鋇）通過生成白色沉淀，驗證并除去碳酸鈉，再滴入酚酞試液，酚酞試液變紅，證明氫氧化鈉的存在；【反 思】傾倒液體時，應(yīng)將標(biāo)簽對著手心，防止標(biāo)簽被腐蝕；（8）①在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物中加入鹽酸時，鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，后與碳酸鈉反應(yīng)。由圖可知，將氫氧化鈉完全反應(yīng)需要稀鹽酸的質(zhì)量為80g，當(dāng)稀鹽酸加到20g時，部分氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，部分氫氧化鈉剩余，碳酸鈉還沒有參與反應(yīng)，此時樣品溶液中的溶質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉；②與氫氧化鈉反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量為80g×7.3%，設(shè)樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量為x

NaOH + HCl ═ NaCl + H2O

40 36.5

x 80g×7.3%

40/x=36.5/80g×7.3%

x=6.4g

樣品溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= 6.4g÷10g×100%=64%