Question

某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀（如图所示液，他们对此产生了兴趣。

[提出问题]这瓶溶液究竟是什么？

经过询问实验老师平时的药品保管得知，这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种。为了确定该药品，他们首先进行了理论分析：

（1）小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是　                　。

（2）小英提出，碳酸氢钠、硝酸钠也不可能，你认为她的依据是　                            　。

为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种，他们设计了如下实验。

[设计实验]

实验操作	实验现象
取少量样品于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液，静置一段时间，倾去上层清液，向沉淀中继续滴加稀盐酸	先出现白色沉淀，后产生大量气泡

 

[实验结论]该瓶无色溶液是　           　。

生成白色沉淀过程的化学方程式是　                                   　。

[实验反思]小强认为上述设计实验还可简化，仍能达到目的。小强的实验操作是　             　。经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性，其余三种盐的溶液呈中性，请你再设计一种实验方法，确定该溶液究竟是哪种盐，简述实验操作和现象　                         　。

 

Answer 1

【答案】

（1）NaCl  （2）这二者的化学式中Na元素的右下角不会有2

实验结论：Na₂CO₃，aCl₂＋Na₂CO₃═BaCO₃↓＋2NaCl

实验反思：取少量无色溶液样品于试管中，慢慢滴加稀盐酸，看是否产生气泡；

在玻璃片上放一小片pH试纸，将样品液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，测得溶液pH大于7。（或取少量无色溶液样品于试管中，滴加几滴无色酚酞，观察到溶液变红等。）

【解析】

试题分析：根据题干提供的信息进行分析，残缺的标签中钠元素的右下角有数字2，且含有氧元素，故不可能是氯化钠、碳酸氢钠和硝酸钠，可以据此完成（1）（2）两小题；

[实验结论]硫酸钠溶液和碳酸钠溶液都能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，但是碳酸钡沉淀能和盐酸反应产生气体，而硫酸钡不能溶于稀盐酸，可以据此完成解答；

[实验反思]比较碳酸钠和硫酸钠的性质可以知道碳酸钠能与盐酸反应产生气体，而硫酸钠不与盐酸反应，故可以据此解答该题；碳酸钠的水溶液呈碱性，而硫酸钠的水溶液呈中性，可以使用测定溶液pH的方法或加入指示剂的方法来确定物质的成分，可以据此设计实验来进行判断。

（1）氯化钠中不含有氧元素，故不可能是氯化钠，故填：NaCl；

（2）碳酸氢钠、硝酸钠的化学式中钠元素的右下角没有数字2，故不可能是碳酸氢钠和硝酸钠，故填：这二者的化学式中Na元素的右下角不会有2；

[实验结论]根据实验的现象，加入氯化钡产生了沉淀，产生的沉淀能与盐酸反应产生气体，故该物质是碳酸钠，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故填：Na₂CO₃，aCl₂＋Na₂CO₃═BaCO₃↓＋2NaCl；

[实验反思]碳酸钠能与盐酸反应产生气体，而硫酸钠不与盐酸反应，故可以使用盐酸，与样品混合，观察有无气体产生来确定物质的成分，故填：取少量无色溶液样品于试管中，慢慢滴加稀盐酸，看是否产生气泡；

碳酸钠溶于水溶液呈碱性，而硫酸钠的水溶液呈中性，可以使用测定溶液pH的方法或加入指示剂酚酞的方法来确定物质的成分，故填：在玻璃片上放一小片pH试纸，将样品液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，测得溶液pH大于7。（或取少量无色溶液样品于试管中，滴加几滴无色酚酞，观察到溶液变红等。）

考点：考查缺失标签的药品成分的探究；盐的化学性质；常见的氧化物、酸、碱和盐的判别；化学方程式书写