Question

9．化学兴趣小组同学发现实验台上按如下顺序摆放着7瓶不同的无色溶液（如图所示），其中4、5号试剂瓶标签破损．

【提出问题】这两瓶试剂的成分分别是什么？
【查阅资料】
①亚硫酸钠（Na₂SO₃）溶液、Na₂CO₃溶液均显碱性，都可以与中性的CaCl₂溶液发生复分解反应，产生白色沉淀．
②Na₂SO₃+2HCl═2NaCl+SO₂↑+H₂O．
③CO₂与SO₂均可以使澄清石灰水变浑浊．
【作出猜想】根据受损标签的信息，推测4、5号溶液可能分别是NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、Na₂SO₃溶液或NaCl溶液中的一种．
【实施方案】各取少量4、5号溶液于试管中，分别进行下列两组实验．

实验操作	实验现象	实验结论
实验1 滴加适量1号溶液．	溶液均由无色变成红色	4、5号溶液均不可能是上述猜想中的NaCl溶液．
实验2 滴加适量3号溶液	均产生白色沉淀	4、5号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种．写出其中一个反应的化学方程式Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH．

【继续实验】为了进一步确定4、5号溶液的成分，同学们分别取少量4、5号溶液于试管中继续实验．

实验操作	实验现象	实验结论
滴加适量2号溶液	均有气泡产生，5号溶液产生有刺激性气味的气体．	4号溶液是Na2CO3溶液 5号溶液是Na2SO3溶液．

【实验反思】同学们经过分析认为4号溶液还可能是变质的NaOH溶液．于是设计了以下实验方案进行验证．请完成下列实验报告．

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量4号溶液于试管中，加入足量7号溶液． ②向上层清液中滴加无色酚酞溶液．	有白色沉淀生成，溶液由无色变成红色	4号溶液是部分变质的NaOH溶液．

Answer 1

分析 【实施方案】
氯化钠溶液显中性，不能使酚酞试液变色；
碳酸钠能和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠，亚硫酸钠能和氢氧化钙反应生成白色沉淀亚硫酸钙和氢氧化钠；
【继续实验】
二氧化碳是无色、无味的气体，二氧化硫是有刺激性气味的气体；
【实验反思】
氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
氯化钙溶液显中性，能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色．

解答 解：【实施方案】实验1：实验操作：取少量4、5号溶液分别于试管中，分别滴加1号酚酞试液：因为酚酞与碱性溶液变红色，；
实验现象：溶液均由无色变成红色；
实验结论：4、5号溶液均不可能是上述猜想中的NaCl溶液，因为氯化钠溶液显中性，不能使酚酞试液变红色．
实验2：实验操作：取少量4、5号溶液分别于试管中，分别滴加3号澄清石灰水；
实验现象：均产生白色沉淀；
实验结论：4、5号溶液可能分别是Na₂SO₃溶液和Na₂CO₃溶液中的一种，碳酸钠、亚硫酸钠和氢氧化钙反应的化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，
或Na₂SO₃+Ca（OH）₂═CaSO₃↓+2NaOH．
【继续实验】分别取少量4、5号溶液于试管中，在两支试管中分别滴人上述7种溶液中的2号溶液，在盛4号溶液的试管中有无色无味的气体产生，说明4号是Na₂CO₃溶液；
在盛5号溶液的试管中有刺激性气味的气体产生，说明5号是Na₂SO₃溶液．
故填：无色无味的气体产生；刺激性气味的气体产生．
【实验反思】
鉴定实验报告如下表所示：

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量4号溶液于试管中，加入足量7号溶液． ②向上层清液中滴加无色酚酞溶液．	①有白色沉淀生成 ②酚酞试液变红色	4号溶液是部分变质的NaOH溶液

故答案为：【实施方案】实验1：1；NaCl；
实验2：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH
（或Na₂SO₃+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+2NaOH）；
【继续实验】均有气泡产生，5号溶液产生有刺激性气味的气体．（现象均答全者给分）
【实验反思】有白色沉淀生成，溶液由无色变成红色（现象均答全者给分）

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．