Question

学校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中（如图），有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究：

【提出问题】：这瓶溶液是什么溶液？
【获得信息】：酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠
【提出猜想】：这瓶溶液是：猜想一：氯化钠溶液；二：氢氧化钠溶液；三：碳酸钠溶液．
【实验推断】：
（1）小张取样滴加无色酚酞试液，溶液呈红色，得出结论：该溶液不可能是

 

溶液，理由

 

；
（2）小李另取样加入稀盐酸有

 

产生，反应的化学方程式为

 

，小李得出结论：该溶液是碳酸钠溶液．
（3）小夏认为小李的结论不完全正确，理由是

 

．
小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验：
继续探究：另取样加入过量的CaCl₂溶液，观察到有

 

产生，设计这一步骤的目的是

 

；静置后，取上层清液，滴入酚酞试液，溶液呈

 

．
【实验结论】：这瓶溶液是

 

．
【探究启示】：实验取完药品后应

 

．
【拓展迁移】：若该溶液与盐酸发生中和反应，恰好完全反应的微观过程如图所示，反应的实质表达式为：H⁺+OH^-=H₂O，则反应后溶液中存在的离子是

 

（填符号）．

Answer 1

考点：缺失标签的药品成分的探究,碱的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：实验推断：
（1）根据氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠三种溶液的酸碱性进行分析；
（2）根据碳酸钠溶液与盐酸的反应进行分析；
（3）根据氢氧化钠与空气中二氧化碳反应进行分析．
【继续探究】
根据碳酸钠与CaCl₂溶液或氯化钡溶液的反应进行分析．
【实验结论】综合分析得出结论．
【探究启示】根据氢氧化钠溶液易与空气中的二氧化碳反应，得出实验取完药品后应注意的事项．
【拓展迁移】

解答：解：实验推断：
（1）氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性能使酚酞试液变红色，氯化钠溶液呈中性，所以，小丽取样滴加无酚酞试液，溶液呈红色，得出结论：该溶液不可能是氯化钠溶液；
（2）若有碳酸钠存在，滴加盐酸，发生反应Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，有气泡产生．所以，小刚另取样滴加稀盐酸有气泡产生，小刚得出结论：该溶液是碳酸钠溶液；
（3）因为该试剂是敞口放置于空气中，若是氢氧化钠可能会和空气中二氧化碳反应变质生成部分碳酸钠，所以，小青认为小刚的结论不完全正确，理由是露置于空气中的NaOH溶液与空气中的CO₂反应也生成碳酸钠．
【继续探究】要证明原来是氢氧化钠，可先加过量氯化钡或氯化钙溶液溶液除尽碳酸根，再用酚酞检验氢氧化钠的存在．所以，另取样加入过量的CaCl₂溶液，观察到有白色沉淀产生，设计这一步骤的目的是完全除去溶液中的CO₃^2-，避免其对OH^-检验造成干扰；静置后，取上层清液，滴入酚酞试液，溶液呈红色．
【实验结论】因为碳酸根已转变为碳酸钙沉淀，滴加酚酞变红色，证明氢氧根的存在，即氢氧化钠的存在，所以，这瓶溶液是：NaOH溶液（填变质的NaOH溶液也可）．
【探究启示】由于氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应，所以，实验取完药品后应立即盖好瓶盖．
【拓展迁移】氢氧化钠与盐酸反应后溶液中含有的离子是钠离子和氯离子．
故答为：【实验推断】（1）氯化钠溶液；氯化钠溶液呈中性不能使酚酞变色；
（2）气泡；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）露置于空气中的NaOH溶液与空气中的CO₂反应也生成碳酸钠；
【继续探究】白色沉淀； 完全除去溶液中的CO₃^2-，避免其对OH^-检验造成干扰；红色；
【实验结论】NaOH溶液；
【探究启示】立即盖好瓶盖；
【拓展迁移】Na⁺、Cl^-．

点评：本题是缺失标签的实验探究题，相当于物质鉴别题，在鉴别几种物质时要从物质的不同性质入手，但试题涉及知识点多，要加强知识的全面性和系统性．