Question

某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，他设计并进行了如下

探究活动，请回答下列问题．

【猜想与假设】溶质可能为NaCl、NaOH、Na₂CO₃和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
常温下的溶解度/g	36	109	21.5	9.6
常温下某稀溶液的pH	7	13	11	9

【探究过程】如图乙所示，在操作①后可确定溶质不是NaCl，则其实验现象应是　　；在进行操作②时有无色无味的气体产生，由此又可排除假设物质中的　　．

【探究结论】你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的　　，你的判断依据是　　．

【探究反思】（1）若上述探究结论是正确的，操作②产生的气体应是　　（写化学式），实验室检验该气体的实验操作及现象是　　．

（2）另有同学猜想其中的溶质还可能是Na₂SO₄，但又没有Na₂SO₄的上述表列信息．请你根据以上实验操作的相关现象，判断该溶液中的溶质是否是Na₂SO₄，并叙述理由：　　．

Answer 1

解：【探究观察】NaCl、NaOH、Na₂CO₃和NaHCO₃中只有氯化钠溶液为中性，而其余的溶液都显碱性，若溶质不是NaCl，则滴加石蕊试液会变成蓝色；

在进行操作②滴加稀盐酸时有无色无味的气体产生，说明不是氢氧化钠，因为氢氧化钠和盐酸反应无明显现象；

故答案为：石蕊试液变成蓝色；氢氧化钠；

【探究结论】根据计算可以知道在20℃时饱和碳酸氢钠的质量分数为：×100%=8.8%，而题目中标注的溶液的质量分数为10%，所以这瓶试剂不可能的是碳酸氢钠溶液，而碳酸钠溶液的溶质质量分数可以等于10%，因此可能是碳酸钠；

故答案为：碳酸钠；碳酸氢钠饱和溶液的质量分数不可能达到10%，而碳酸钠溶液可以；

【探究反思】（1）假设碳酸钠成立，则碳酸钠和盐酸反应会产生二氧化碳，检验二氧化碳可以将气体通入石灰水，石灰水变浑浊；

故答案为：CO₂；将气体通入石灰水，石灰水变浑浊；

（2）硫酸钠溶液为中性溶液，因此若滴加石蕊试液变成蓝色，则说明不含有硫酸钠；

故答案为：若滴加石蕊试液变成蓝色，则不含有硫酸钠．