Question

12．实验室有了瓶标签受到腐蚀（如图所示）的无色溶液，各学习小组开展探究．
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液？
【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里．由此猜测：可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液．
【理论分析】为了确定该溶液，他们首先进行了分析：
（1）甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是氯化钠溶液．
（2）乙同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠元素右下角的数字为1．
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如表实验．

实验操作	实验现象
①取少量该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液 ②静置后，再去上层清液，向沉淀中滴加稀盐酸	产生白色沉淀 产生大量气泡，沉淀消失

【实验结论】
（3）该瓶无色溶液的溶质是碳酸钠．生成白色沉淀的化学方程式是Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl．
【实验反思】
（4）丙同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的．丙同学设计的实验如下（将实验操作及实验现象填入相应的空格中）：

实验操作	实验现象

发生反应的化学方程式是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根据缺损标签的有关元素组成以及物质的性质来推断试剂的成分，碳酸盐能与盐酸反应生成二氧化碳气体，据此解答即可．

解答 解：（1）氯化钠是由钠元素和氯元素组成的，不含有氧元素，故一定不会是氯化钠溶液，故填：氯化钠；
（2）此标签中钠元素右下角的数字为2，而碳酸氢钠的化学式为NaHCO₃，硝酸钠的化学式为NaNO₃，故不会是碳酸氢钠和硝酸钠，故填：碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠元素右下角的数字为1；
（3）硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，但是硫酸钡沉淀不溶于盐酸，滴加盐酸不会出现溶解的情况，故不会是硫酸钠；碳酸钠与氯化钡湖反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能溶于盐酸且产生气体，故该瓶溶液是碳酸钠溶液，故填：碳酸钠，Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
（4）碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，而硫酸钠不能与盐酸反应，故可以直接向溶液中加入盐酸，观察是否产生气泡，故填：

实验步骤	实验现象	结论
取上述无色溶液少许于试管中，滴加少量的稀盐酸	溶液中没有气泡产生（或有气泡产生）	该瓶无色溶液是硫酸钠溶液（或碳酸钠溶液）

碳酸钠和稀盐酸反应的化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
答案：
（1）氯化钠；
（2）碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠元素右下角的数字为1；
（3）碳酸钠；Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
（4）
化碳气体，而硫酸钠不能与盐酸反应，故可以直接向溶液中加入盐酸，观察是否产生气泡，故填：

实验步骤	实验现象	结论
取上述无色溶液少许于试管中，滴加少量的稀盐酸	溶液中没有气泡产生（或有气泡产生）	该瓶无色溶液是硫酸钠溶液（或碳酸钠溶液）

Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．

点评 本题考查了破损标签瓶中试剂的确定，完成此题，可以依据破损标签中所含有的元素以及有关物质的性质进行分析及设计实验．