Question

20．化学兴趣小组同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色溶液﹙如图甲所示﹚，为确认其中的溶质，他们设计并进行了如下探究活动，请回答下列问题．

【提出猜想】溶质可能为NaCl、NaOH、Na₂CO₃或NaHCO₃中的一种．
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下：

物质	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
常温下饱和溶液的溶质质量分数（%）	26.5	52.2	17.7	8.8
常温下某稀溶液的pH	7	13	11	9

【实验验证】如图乙所示，操作①，甲同学取少量该无色溶液于试管中，滴加少量石蕊试液，观察到的现象是紫色石蕊试液变蓝，由此可以确定该溶质不是NaCl；操作②，继续向该溶液中滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，还可能观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为紫色．由此又可排除假设物质中的NaOH．
【实验结论】通过以上探究活动，甲同学认为不能确定瓶中试剂的成分，乙同学认为可以，他的理由是该溶液的溶质质量分数为10%，而碳酸氢钠的质量分数不能达到10%．
【拓展交流】（1）若上述探究结论是正确的，操作②产生的气体应是 CO₂，请写出实验室检验该气体的实验操作及现象是将产生的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊．
（2）为了防止标签破损，取用液体时应将标签向着手心（写一点）．
（3）丙同学认为通过【查阅资料】可排除NaHCO₃，用氢氧化钙溶液也能确定该溶质，写出涉及反应的化学方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．

Answer 1

分析 根据物质的性质、物质间反应的实验现象、化学方程式的书写、以及溶解度的知识进行分析解答即可．

解答 解：【实验验证】可以确定该溶质不是NaCl，由于与氯化钠溶液呈中性，碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液呈碱性，故滴加少量石蕊试液，观察到紫色石蕊试液变蓝的现象，继续向该溶液中滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，则一定不会是氢氧化钠，由于碳酸钠或碳酸氢钠与盐酸反应而导致溶液的碱性减弱，故会观察到溶液由蓝色逐渐变为紫色．故填：紫色石蕊试液变蓝；溶液由蓝色逐渐变为紫色；NaOH．
【实验结论】根据标签的溶质质量分数为10%，而碳酸氢钠的溶解度在该温度下小于10g，不能达到10%，故乙同学认为可以，故填：该溶液的溶质质量分数为10%，而碳酸氢钠的质量分数不能达到10%．
【拓展交流】（1）要证明操作②产生的气体应是 CO₂，可以将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳，故填：将产生的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊．
（2）为了防止标签破损，取用液体时应将标签向着手心，故填：将标签向着手心．
（3）用氢氧化钙溶液也能确定该溶质，是因为氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故填：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．

点评 本题考查的缺失标签物质成分的实验探究，完成此题，可以依据已有的知识进行．