Question

（2013?许昌二模）实验室有一瓶试剂，密封完好但标签残缺，只剩下“Na”和“10%”字样．已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂．小丰和小安同学很感兴趣，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

A

A、酸           B、碱            C、盐
查阅资料：
I、初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、
II、Na₂CO₃和NaHCO₃溶液呈碱性：
III、室温（20°C）时，四种物质的溶解度的数据如下：

物质	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度g	36	109	215	9.6

得出结论：小安根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是

NaHCO₃

．
设计实验并继续探究：
（1）小丰用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在PH试纸上，测得PH＞7，这瓶试剂不可能是

NaCl

．
（2）小丰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 稀盐酸（或稀硫酸）	产生大量的气泡	该溶液是 碳酸钠溶液 ，反应的化学方程式 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

小丰为了探究一瓶CaCl₂溶液的质量分数，取该溶液50g，加入50gNa₂CO₃溶液，恰好完全反应，所得溶液质量95g，请你计算所用
CaCl₂溶液的质量分数？

Answer 1

分析：【交流讨论】酸是由氢离子和酸根离子构成，不可能含有钠离子；
【得出结论】根据III中所给数据可以求出在20℃时各物质的饱和溶液的质量分数，可以做出判断；
【设计实验并继续探究】（1）氯化钠溶液呈中性，pH等于7；
（2）根据碳酸钠可以和盐酸反应可以设计实验来验证碳酸钠的存在；
根据溶液的质量差计算产生的碳酸钙的质量，再根据化学方程式计算氯化钙的质量，从而计算氯化钙的质量分数．

解答：解：【交流讨论】酸当中不可能含有钠离子，故该溶液不可能是酸，故本题答案为：A；
【得出结论】根据计算可以知道在20℃时饱和碳酸氢钠的质量分数为：

9.6g

9.6g+100g

×100%=8.8%＜10%，所以能够排除碳酸氢钠，故本题答案为：NaHCO₃；
【设计实验并继续探究】
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH＞7，而氯化钠溶液呈中性，pH等于7所以不可能是氯化钠，故本题答案为：NaCl
（2）小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na₂CO₃溶液，他又进行了如下实验：根据碳酸钠可以和盐酸反应可以设计实验来验证碳酸钠的存在，如果产生气泡，则说明是碳酸钠，反之为氢氧化钠，故本题答案为：

操作步骤	实验现象	结论及化学方程式
稀盐酸（或稀硫酸）		碳酸钠溶液 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

解：设原溶液中CaCl₂的质量为x，
根据质量守恒定律，产生碳酸钙的质量为：50g+50g-95g=5g
CaCl₂+K₂CO₃═CaCO₃↓+2KCl
111          100     
 x            5g

111

x

=

100

5g

x=5.55g
则溶液中中CaCl₂的质量分数为：

5.55g

50g

×100%=11.1%
答：所用CaCl₂溶液的质量分数11.1%．

点评：本题综合利用了物质的组成、物质的溶解性、溶液的酸碱性及物质的变化规律对未知物质进行鉴别，还考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力，难度不大，可依据相关物质的性质逐渐分析得出结论．