Question

兴趣小组的同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中，有一瓶装有溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损（如图所示），于是决定对这瓶溶液进行实验探究。

 

[提出问题]这瓶试剂可能是什么溶液呢?

[查阅资料]

I.初中化学常见的含钾化合物有KCl、KOH、K₂CO₃、KHCO₃。

II. K₂CO₃和KHCO₃溶液都呈碱性。

Ⅲ.室温（20° C）时，测得四种物质的溶解度的数据如下:

物质	KCl	KOH	K2CO3	KHCO3
溶解度/g	34	112	111	33.7

[初步探究]小山根据试剂瓶标注的溶质质量分数30%和上表中溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是______，理由是_________。

[做出猜想]①可能是KOH溶液；②可能是K₂CO₃溶液。

[设计实验]小西取待测液于试管中，滴加氢氧化钙溶液，观察到_______，由此他认为猜想②正确。

[反思评价]小强不完全认同小西的结论，理由是______。他另取样品进行了如下实验:

 

（1）写出生成白色沉淀A的化学方程式:___；通过实验可以判断样品中含有的溶质有______。

（2）下列试剂能代替上述实验中的无色酚酞溶液进行检验的是__（填字母）。

a Fe₂O₃ b HNO₃

C CO₂ d CuCl₂

[得出结论]原瓶中的溶质是_____，且已变质。

Answer

氯化钾、碳酸氢钾 其饱和溶液溶质的质量分数小于30% 生成白色沉淀 氢氧化钾变质也会生成碳酸钾 K2CO3+ BaCl2= BaCO3↓+ 2KCl 氢氧化钾和碳酸钾 cd 氢氧化钾

【解析】

[初步探究] ，

饱和氯化钾溶液溶质的质量分数为：

饱和氢氧化钾溶液溶质的质量分数为：

饱和碳酸钾溶液溶质的质量分数为：

饱和碳酸氢钾溶液溶质的质量分数为：

根据试剂瓶标注的溶质质量分数30%和上表中溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是碳酸氢钾、氯化钾，理由是其饱和溶液溶质的质量分数小于30%；

[设计实验]“猜想②正确”，说明溶液中有碳酸钾，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，所以滴加氢氧化钙溶液，会观察到生成白色沉淀；

[反思评价]（1）生成白色沉淀A的反应是氯化钡和碳酸钾生成碳酸钡沉淀和和氯化钾，化学方程式: K2CO3+ BaCl2= BaCO3↓+ 2KCl；而氢氧化钾和氯化钡不反应， 如果有氢氧化钾，则出现在无色溶液B中，溶液B使酚酞试液变红，说明有氢氧化钾，通过实验可以判断样品中含有的溶质有氢氧化钾和碳酸钾，

（2）a、Fe2O3 和氢氧化钾不反应，不能代替上述实验中的无色酚酞溶液进行检验；

b、HNO3和氢氧化钾反应， 氯化钾和水，没有明显现象，不能代替上述实验中的无色酚酞溶液进行检验；

c、CO2和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水，氯化钡过量，生成的碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀。有沉淀生成，有氢氧化钠，没有沉淀没有氢氧化钠。能代替上述实验中的无色酚酞溶液进行检验；

d、CuCl2和氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钾，有明显现象，能代替上述实验中的无色酚酞溶液进行检验；

故选cd；

[得出结论]原瓶中的溶质是氢氧化钾。