Question

6．实验室有一瓶保管不当的试剂（如图），其残缺的标签汇总只剩下“Cl”和“5%”字样，已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂．小强同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：
探究活动一：探究溶液的成分
提出问题：这瓶试剂可能是什么溶液呢？
老师提问：根据药品保存的位置判断，该溶液可能是稀盐酸、氯化钠溶液和氯化镁溶液中的一种．
交流讨论：根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是氯化镁，依据是氯化镁中镁离子与氯离子个数比为1﹕2，因此Cl的右下角应该有数字“2”．
设计实验并进行探究：
（1）小强为了确定该溶液是哪种溶液，他又进行了如下实验：

操作步骤	实验现象	结论及化学方程式
取样于试管中，滴加Na2CO3溶液	产生大量的气泡	该溶液是稀盐酸，反应的化学方程式是Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

探究活动二：测定溶液中溶质的质量分数
取溶液20mL于烧杯中，逐滴加入10%的氢氧化钠溶液，实验过程中用酸度计精确测定溶液的pH，从而计算溶质的质量分数，实验装置如图所示，并将该试验所测量的数据绘成图2（假设该实验温度下，待测液和NaOH溶液的密度均为1g/mL）．
（2）烧杯中发生反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
（3）当滴入NaOH溶液8mL与待测液恰好完全反应，计算出待测液中溶质的质量分数为3.65%，与标签所示的5%有偏差，造成偏差的原因是盐酸挥发，导致溶质的质量分数降低．
（4）滴入NaOH溶液12mL时，烧杯中溶液的溶质有NaOH、NaCl．

Answer 1

分析 探究活动一：
交流讨论：根据标签结合猜想中物质化学式的书写进行分析；
设计实验并进行探究：（1）根据碳酸钠能够和酸反应产生气体分析；
探究活动二：
（2）根据氢氧化钠和盐酸反应写出反应的方程式；
（3）根据坐标结合酸碱恰好反应的特征进行分析结合方程式进行计算，盐酸具有挥发性等分析；
（4）根据反应的产物及反应的程度分析溶质的成分．

解答 解：探究活动一：
交流讨论：因为氯化镁中镁离子与氯离子个数比为1﹕2，因此Cl的右下角应该有数字“2”，而标签Cl的右下角是1，因此不可能是氯化镁；故答案为：氯化镁；氯化镁中镁离子与氯离子个数比为1﹕2，因此Cl的右下角应该有数字“2”；
设计实验并进行探究：（1）碳酸钠能够和酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳，反应的方程式为：Na₂CO₃+2HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑；故答案为：稀盐酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
探究活动二：
（2）氢氧化钠和盐酸反应，故反应的方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；故答案为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（3）氢氧化钠和盐酸恰好完全反应时pH=7，因此对应的氢氧化钠是8mL；
设稀盐酸的溶质质量分数为x
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40        36.5
8mL×1g/mL 20mL×1g/mL×x
$\frac{40}{8mL×1g/mL}$=$\frac{36.5}{20mL×1g/mL×x}$  x=3.65%；
因为盐酸易挥发，会导致溶质的质量分数降低；
故答案为：8；3.65%；盐酸挥发，导致溶质的质量分数降低；
（4）氢氧化钠和盐酸反应产生氯化钠和水，因此一定含有氯化钠；当滴入NaOH溶液12mL时，氢氧化钠过量，因此也一定含有氢氧化钠；故答案为：NaOH、NaCl．

点评 本题综合利用了物质的组成、溶液的酸碱性及物质的变化规律对未知物质进行鉴别，体现运用化学知识分析问题、解决问题的能力．