题目内容
【题目】现有编号为①②③④的四瓶无色液体，仅知道是稀盐酸、食盐水、Ca(OH)2溶液和酚酞试液。现要求甲、乙、丙、丁四位学生进行鉴别，且每人只鉴别两瓶溶液。实验成绩评定标准为：鉴别两瓶溶液都正确得满分，只有一瓶正确可以及格。四位学生的鉴别结果与老师的评价如下:
学生 | 学生鉴别结果 | 教师评价 |
甲 | ③号为食盐水 ④号为稀盐酸 | 四位同学都及格，但是没有一位同学得满分。 |
乙 | ①号为稀盐酸 ④号为Ca(OH)2溶液 | |
丙 | ②号为稀盐酸 ④号为酚酞试液 | |
丁 | ②号为Ca(OH)2溶液 ③号为稀盐酸 |
请你根据上面四位同学的鉴别结果和老师的评价，回答以下问题：
(1)请根据上述现象确定四种溶液的组成。
答：①____________、②____________、③____________、④____________。
(2)若仅用一种试剂并将该试剂依次滴入四种未知就可以一次性加以鉴别，你将选用__________。若将该试剂加入①—④四种溶液，请根据(1)的推断结果填写下表：
液体代号 | ① | ② | ③ | ④ |
观察到的现象 | __________ | _______ | ________ | _______ |
请写出上述实验中涉及到的反应的化学方程式_________、__________。
【答案】 稀盐酸 Ca(OH)2溶液 食盐水 酚酞试液 碳酸钠溶液 产生大量气泡 产生白色沉淀 没有明显现象 溶液变红色 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ Ca(OH)2+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
【解析】（1）根据题意知每一位学生的结论中有一个是正确的，假设一个同学的结论中某一个是正确的，如果能保证每一位同学的结论中有一个正确，另一个不正确，那就可以证明假设成立；假设：设甲同学③为食盐水是正确的丁同学中②为氢氧化钙是正确的丙同学的④为酚酞是正确的乙同学的①是盐酸是正确的，这样保证了每一位同学的结论中只有一个是正确的，且互不冲突，所以该假设成立，故为：①稀盐酸；②Ca(OH)2溶液；③食盐水；④酚酞试液；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，碳酸钠与氯化钠不反应，碳酸钠溶液显碱性，使酚酞变红色，故可以用碳酸钠进行区分。有关方程式为：2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑；Ca(OH)2+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
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