Question

实验室里有一瓶常用的无色液体试剂，因保管不当造成标签破损(如图所示)，其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。小强和小华同学对此很感兴趣，决定对其成分进行探究。

（提出问题）该瓶试剂到底是什么物质的溶液呢？

（交流讨论）根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是______________。

A 酸    B 碱    C 盐

（查阅资料）I．初中化学中常见的含钠化合物有：NaCl，NaOH，Na₂CO₃，NaHCO₃；

II．Na₂CO₃和NaHCO₃的水溶液都呈碱性；

Ⅲ．测定室温(20℃)时，四种物质的溶解度数据如下：

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

（得出结论）小华根据试剂瓶标签上标注的溶质质量分数为10%和上表中的溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是______________溶液。

（作出猜想）①可能是NaCl溶液；②可能是Na₂CO₃溶液；③可能是______________溶液；

（设计方案并实验）

(1)小强取少量该溶液于试管中滴加无色酚酞溶液，发现溶液变红，则这瓶试剂不可能是______________溶液。

(2)小强为了判断该溶液是NaOH溶液还是Na₂CO₃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
取样品于试管中，滴加足量稀盐酸	有气泡产生	相应的化学方程式：______________猜想②正确

(3)小明对小强的结论提出了质疑，小明认为如果原瓶中是氢氧化钠溶液也有可能加入足量稀盐酸产生气泡，小明提出质疑的原因是____________________________。

(4)小明改进实验取少量该溶液向其中加入足量的氯化钙溶液后，产生白色沉淀，取上层清液再滴加无色酚酞溶液，发现溶液变红，则现在这瓶试剂中的溶质是____________________________。

Answer

A NaHCO3 NaOH NaCl Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳变质会生成碳酸钠，加足量稀盐酸也会有二氧化碳气体产生 NaOH和Na2CO3

【解析】

{交流讨论}含有钠元素的化合物溶于水后解离出的阴离子是氢氧根离子或酸根离子，即该试剂是碱溶液或盐溶液，不可能是酸溶液，故填A。

{得出结论}由图可知，NaHCO3在室温(20℃)时的溶解度为9.6g，则此时NaHCO3的饱和溶液的溶质质量分数=×100%≈8.8%<10%，所以这瓶试剂不可能是NaHCO3溶液，故填NaHCO3。

{作出猜想}由上述分析可知，试剂不可能是碳酸氢钠溶液，则试剂可能是氯化钠溶液、碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液中的一种，故填NaOH。

{设计方案并实验} （1）猜想中的三种试剂中，氢氧化钠与碳酸钠的溶液均呈碱性，能够使无色酚酞溶液变红，而氯化钠溶液呈中性，不能使无色酚酞溶液变红，取少量该溶液于试管中滴加无色酚酞溶液，发现溶液变红，则这瓶试剂不可能是NaCl溶液，故填NaCl。

（2）猜想②正确，说明该试剂是碳酸钠溶液，加入稀盐酸后碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。

（3）氢氧化钠溶液敞口置于空气中，氢氧化钠溶液能够吸收空气中的二氧化碳并与之反应生成碳酸钠，再加足量稀盐酸也会与碳酸钠反应有二氧化碳气体产生，故填氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳变质会生成碳酸钠，加足量稀盐酸也会有二氧化碳气体产生。

（4）取少量该溶液向其中加入足量的氯化钙溶液后，产生白色沉淀，则该沉淀是碳酸钙，是氯化钙与碳酸钠反应生成的，证明溶液中含有碳酸钠，且足量的氯化钙溶液能够将碳酸钠完全除去，再取上层清液滴加无色酚酞溶液，发现溶液变红，说明溶液中还含有其它的呈碱性的溶质，该物质是氢氧化钠，即这瓶试剂中的溶质是NaOH和Na2CO3，故填NaOH和Na2CO3。