Question

【题目】实验室有一瓶保存不当的试剂（如图所示），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样．已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂．小华等几位同学很感兴趣，决定对其成分进行探究．

（提出问题）这瓶试剂溶质是什么？

（1）（交流研讨）根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是___（填字母序号）

A.酸B.碱C.盐

（2）（查阅资料）①初中化学常见含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3 ． ②Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性．NaCl溶液呈中性．③室温（20℃）时，4种物质的溶解度的数据如下．

物质	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度/g	36	109	215	9.6

（得出结论）小华根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是______

（3）（猜想与实验）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试纸测得该溶液的pH=11，他判断该溶液不可能是________

（5）小强为了确定该溶液的成分，进行了如下实验．

操作步骤	实验现象	结论及化学方程式
步骤一：取样品于试管中，滴加足量________	产生大量的气泡	猜想①正确． 步骤一发生反应的化学方程式是________
步骤二：把产生的气体，通入___	________

（6）（质疑）小华则不同意小强的观点，认为溶液中有Na2CO3还可能有NaOH．请你帮助他完成以下探究方案

探究步骤	预计现象	结论
步骤一：取样品于试管中，向其中滴加足量的________溶液，充分反应后过滤	产生白色沉淀	溶液中既含Na2CO3，又含有NaOH
步骤二：向上述滤液中滴加酚酞试液	酚酞试液变___色

（7）（反思）为了防止标签发生破损，我们在倾倒溶液时应注意________．（写1点）

（8）（含量计算）小明想测定样品中NaOH的质量分数，称取上述10g样品溶液，逐滴加入7.3%稀盐酸至过量，（不考虑先生成碳酸氢钠的影响）测得生成气体质量与所加稀盐酸质量关系如图2所示：请回答下列问题：

①当稀盐酸加到20g时，样品溶液中的溶质是________

②求样品溶液中NaOH的质量分数_______________．

Answer 1

【答案】 A NaHCO3 Na2CO3 NaCl 稀盐酸； 足量的澄清的石灰水中； 石灰水变浑浊； Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ BaCl2溶液； 红 倾倒药品时，标签应向手心 氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠 64%

【解析】【交流研讨】(1)破损标签可见部分为钠元素，可判断该物质由金属元素与酸根组成，而酸类物质由氢元素与酸根或者氢氧根所组成，可判断该物质不可能为酸；(2)【得出结论】根据常温下碳酸氢钠的溶解度为9.6g，可判断常温下碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数=8.8% ＜10%，因此可判断该溶液不可能为碳酸氢钠溶液；（3）【猜想与实验】除碳酸氢钠外，该溶液可能为氯化钠、碳酸钠或氢氧化钠溶液；【设计并实验】（4）由于氢氧化钠、碳酸钠溶液都为碱性，溶液pH都大于7，氯化钠溶液呈中性，pH=7，用pH试纸测得该溶液的pH=11，判断该溶液不可能是氯化钠溶液；（2）根据碳酸钠能与盐酸反应放出二氧化碳而氢氧化钠与盐酸反应无明显现象，因此，可推断鉴别两物质时所加入的试剂为稀盐酸，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O，观察有气泡可说明该物质为碳酸钠，把产生气体通入澄清石灰水，石灰水会变浑浊；【质疑】由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，碳酸根离子与钙离子或钡离子能结合成沉淀，因此可先用足量的氯化钙溶液或其它可溶性的钙盐或钡盐溶液（氯化钡、硝酸钙、硝酸钡）通过生成白色沉淀，验证并除去碳酸钠，再滴入酚酞试液，酚酞试液变红，证明氢氧化钠的存在；【反 思】倾倒液体时，应将标签对着手心，防止标签被腐蚀；（8）①在氢氧化钠和碳酸钠的混合物中加入盐酸时，盐酸先与氢氧化钠反应，后与碳酸钠反应。由图可知，将氢氧化钠完全反应需要稀盐酸的质量为80g，当稀盐酸加到20g时，部分氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，部分氢氧化钠剩余，碳酸钠还没有参与反应，此时样品溶液中的溶质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠；②与氢氧化钠反应的氯化氢的质量为80g×7.3%，设样品中氢氧化钠的质量为x

NaOH + HCl ═ NaCl + H2O

40 36.5

x 80g×7.3%

40/x=36.5/80g×7.3%

x=6.4g

样品溶液中NaOH的质量分数= 6.4g÷10g×100%=64%