Question

化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶保管不当，盛有无色溶液的试剂瓶，且标签破损（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”字样．老师告诉他们，这瓶溶液中的溶质可能是氢氧化钠、氯化钠或碳酸钠．同学们很感兴趣，决定对其成分进行探究．
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢？
【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是    （填字母代号）．
A．酸        B．碱        C．盐
【查阅资料】碱性的Na₂CO₃溶液与中性的CaCl₂溶液能发生复分解反应．
【作出猜想】（1）可能是    溶液；（2）可能是Na₂CO₃溶液；（3）可能是NaCl溶液．
【设计并实验】

实验	实验操作	实验现象	实验结论和解释
I	取样于试管中，向其中滴加几滴    ．	无色溶液变红	该溶液不可能是    溶液，理由是    ．
II	另取样于试管中，向其中滴加足量的    ．	产生大量气泡	该溶液为碳酸钠溶液，有关反应的化学方程式为    ．

由此，同学们得出结论：该溶液是碳酸钠溶液．
【反思】老师指出该结论不严密．理由是：氢氧化钠溶液在空气中敞开放置，发生变质，能产生与实验Ⅰ和Ⅱ相同现象．老师提示，不需另取样，只要在实验Ⅰ后的试管中加入足量CaCl₂溶液，若观察到    现象，即可说明该溶液中有氢氧化钠．

Answer 1

【答案】分析：【交流讨论】根据酸、碱、盐的组成特点及标签可见部分，猜测该溶液不可能属于哪类物质的溶液；
【查阅资料】根据提示物质的可能性，对该溶液进行猜想；
【设计并实验】Ⅰ：根据NaCl溶液呈中性，不能使酚酞变色进行解答；Ⅱ：根据酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体进行解答；
【反思】根据氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质，因此要排除碳酸钠碱性对氢氧化钠的干扰碱性分析．
解答：解：【交流讨论】破损标签可见部分为钠元素，可判断该物质由金属元素与根组成，而酸类物质由氢元素与酸根所组成，可判断该物质不可能为酸；故答案为：A；
【查阅资料】除碳酸氢钠外，该溶液可能为氯化钠、碳酸钠或氢氧化钠溶液；故答案为：NaOH；
【设计并实验】Ⅰ：NaCl溶液呈中性，不能使酚酞变色；
Ⅱ：稀盐酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，反应的方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；
【反思】因为氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质；若不需另取样，只要在实验Ⅰ后的试管中加入足量CaCl₂溶液，氯化钙与碳酸钠完全反应产生碳酸钙沉淀而除去碳酸钠，若观察到产生白色沉淀，且溶液红色不褪去现象，即可说明该溶液中有氢氧化钠．
故答案为：【交流讨论】A；
【作出猜想】NaOH；
【设计并实验】

实验操作	实验结论和解释
酚酞试液	NaCl，NaCl溶液不能使酚酞试液变红
稀盐酸	Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

【反思】：产生白色沉淀，溶液的红色不褪去．
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．