Question

实验室中有A、B、C、D四瓶无色溶液，它们是HCl、NaOH、NaCl、Na₂CO₃中的一种，围绕着这四瓶无色溶液同学们进行了如下的探究，请你参与到他们的探究过程中去．
【查阅资料】Na₂CO₃溶液呈碱性．
【探究过程】
（1）甲同学用pH试纸测定A、B溶液的pH．测定溶液pH的正确的操作方法应是

 

，他测得得结果如下：A、B的pH都＞7，则A、B是NaOH 或

 

．
（2）乙同学对四瓶无色溶液进行鉴别，下表是他的鉴别过程的实验报告，请你填写下表：

实验步骤	实验现象	实验结论
1、分别取少量A、B、C、D于试管中，向试管中滴入盐酸．	A中   ，B、C、D没有明显变化	A是Na2CO3，反应的化学方程式是
2、分别取少量B、C、D于试管中，向试管中滴入无色酚酞试液．	B   ，C、D没有明显变化	B是NaOH
3、取步骤2中滴入酚酞试液的B试管的液体分别滴入C、D溶液．	滴入C一段时间后B	C是HCl
	滴入D后B没有明显变化	D是NaCl

（3）丙同学对乙同学步骤1中A溶液滴入稀盐酸反应后试管中无色溶液的成分进行探究：
①对反应后试管中溶液所含溶质的猜想：
猜想Ⅰ：只有NaCl；猜想Ⅱ：除NaCl外，还含有Na₂CO ₃；猜想Ⅲ：除NaCl外，还含有

 

．
②实验与推断：
若现象a、现象b均没有明显变化，则猜想

 

成立．若现象a

 

，现象b没有明显变化，则猜想Ⅱ成立．猜想Ⅲ成立的实验现象是

 

，此时反应的化学方程式是

 

．

Answer 1

考点：酸、碱、盐的鉴别,蒸发与蒸馏操作,溶液的酸碱度测定,酸的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的鉴别题

分析：（1）根据用pH试纸测定溶液pH的操作方法及溶液的pH和溶液酸碱性的关系分析；
（2）根据HCl、NaOH、NaCl、Na₂CO₃的化学性质分析：碳酸钠能够和盐酸反应产生气泡，氢氧化钠能够使酚酞试液变成红色，盐酸能够和氢氧化钠发生中和反应等并结合实验的现象进行分析得出结论；
（3）①根据碳酸钠和盐酸反应的情况进行猜想溶质的成分：完全反应，只含有氯化钠；碳酸钠过量，则含有氯化钠和碳酸钠；盐酸过量，则含有氯化钠和盐酸；
②根据氯化钠、碳酸钠和盐酸与氯化钡、氧化铁等的反应情况分析现象并写出反应的方程式．

解答：解：（1）用pH试纸测定溶液pH的操作方法是：用玻璃棒蘸取（或用滴管吸取）待测溶液滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出溶液的pH；溶液A、B的pH都＞7，说明呈现碱性，四种溶液为碱性的是
NaOH或Na₂CO₃；
（2）步骤1．四种溶液中碳酸钠能够和盐酸反应产生二氧化碳，碳酸钠和盐酸反应的方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；
步骤2．HCl、NaOH、NaCl中氢氧化钠能够显碱性，能够使酚酞试液变成红色；
步骤3．由于HCl、NaCl中能够和氢氧化钠反应的是盐酸，盐酸和氢氧化钠发生中和反应，会使溶液的碱性消失，因而会观察到红色褪去；
（3）①碳酸钠和盐酸可能是完全反应，则溶质只含有氯化钠；若碳酸钠过量，则含有氯化钠和碳酸钠；若盐酸过量，则含有氯化钠和盐酸；
②氯化钠和氯化钡及氧化铁都不能反应，因此根据现象a、现象b均没有明显变化，则溶质只是氯化钠，则猜想
Ⅰ成立；
若猜想Ⅱ成立：除NaCl外，还含有Na₂CO ₃，则碳酸钠能够和氯化钡反应产生碳酸钡白色沉淀；
若猜想Ⅲ成立：除NaCl外，还含有HCl，则盐酸能够和氧化铁反应，不能和氯化钡反应，因此现象为：a没有明显变化，b铁锈消失（或减少），溶液呈黄色；其中盐酸和氧化铁反应产生氯化铁和水，反应的方程式为：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
故答案为：（1）用玻璃棒蘸取（或用滴管吸取）待测溶液滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出溶液的pH；   Na₂CO₃；
（2）有气泡冒出； Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；溶液呈红色；溶液由红色变无色（或红色消失）；  
（3）HCl；Ⅰ；白色沉淀；a没有明显变化，b铁锈消失（或减少），溶液呈黄色；Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．

点评：本题属于多种物质的鉴别题，可以从不同物质的性质着手，结合题目的结论或现象进行分析，解题的关键是熟练掌握物质特性及物质间反应的关系，因此要加强知识的全面性和系统性的掌握．