Question

小亮在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶盛有無色溶液的試劑瓶，其標(biāo)簽破損，從殘余部分只能看出溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，具體是什么物質(zhì)無法辨認(rèn)。老師告訴他，這瓶溶液可能是氫氧化鈉、氯化鈉、氫氧化鈣或是碳酸鈉中的一種。
（1）小亮查閱氫氧化鈣常溫下的溶解度為0.18g后，認(rèn)為該溶液不可能是氫氧化鈣，理由是                                           。
（2）小亮用潔凈干燥的玻璃棒蘸取該溶液滴到濕潤(rùn)的pH試紙上，測(cè)得pH=9，他判斷該溶液不可能是氯化鈉。對(duì)他的操作方法、測(cè)量結(jié)果及結(jié)論的評(píng)價(jià)，正確的是          ；
A．方法正確，結(jié)果正確，且結(jié)論正確     B．方法不正確，結(jié)果偏小，但結(jié)論正確
C．方法不正確，結(jié)果偏大，結(jié)論不正確   D．方法正確，結(jié)果正確，但結(jié)論不正確
（3）為了進(jìn)一步確定該溶液的成分，小亮繼續(xù)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]方案甲：選擇氯化鋇溶液來確定該溶液的成份；
方案乙：選擇稀硫酸來確定該溶液的成份。
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]在兩個(gè)方案中選一個(gè)方案，填寫步驟、現(xiàn)象、結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量溶液于試管，滴加            。		該溶液是碳酸鈉溶液。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                               。

[實(shí)驗(yàn)反思]
①有同學(xué)認(rèn)為還可以用一種常見的堿溶液來確定是碳酸鈉，該堿溶液可以是        溶液。
有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                 。
②小亮經(jīng)過反思，向同學(xué)們提出如下建議，你認(rèn)為不合理的是             （填字母）。
A、傾倒液體時(shí)應(yīng)注意保護(hù)標(biāo)簽不被腐蝕
B、要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度
C、無法辨認(rèn)的藥品，直接倒掉，無需保留
（4）用“侯氏制堿法”制得的純堿中常含有少量的氯化鈉。為測(cè)定某純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小明稱取該樣品11 g，加入到盛有一定量稀鹽酸的燒杯中，恰好完全反應(yīng)，測(cè)得燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量的變化如圖所示。請(qǐng)計(jì)算：

①該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（精確到0.1%，下同）
②反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

Answer 1

（1）<10%                 (2)    B      
(3)

取少量溶液于試管，滴加  氯化鋇溶液（或稀硫酸） 。

有白色沉淀 （或有氣泡）

該溶液是碳酸鈉溶液。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓。

①是   Ca(OH)₂       ， Ca(OH)₂+Na₂CO₃=2NaOH+CaCO₃↓ 
②   C  
（4）①96.4%               ②21.4%

解析試題分析：（1）根據(jù)溶解度與飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系，即飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%，結(jié)合氫氧化鈣常溫下的溶解度為0.18g可知，常溫下飽和氫氧化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=0.18%，遠(yuǎn)小于10%，故該溶液不可能是氫氧化鈣。
（2）測(cè)定溶液的酸堿度時(shí)，不能把pH試紙用水濕潤(rùn)，因?yàn)檫@樣相當(dāng)于把待測(cè)溶液稀釋，溶液酸堿性會(huì)減弱，這樣測(cè)定出來的堿溶液的pH偏小，但根據(jù)測(cè)得的pH為9,判斷溶液呈堿性還是正確的，故選B。
（3）[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論“該溶液是碳酸鈉溶液”，結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案可知：方案甲滴加氯化鋇溶液，能與碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀（碳酸鋇），故反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+BaCO₃↓；方案乙滴加稀硫酸，能與碳酸鈉反應(yīng)生成氣泡（二氧化碳），故反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，都能證明溶液為碳酸鈉。
[實(shí)驗(yàn)反思]
①根據(jù)題意，結(jié)合已有知識(shí)可知，碳酸鈉溶液能與Ca(OH)₂溶液反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀而使溶液變渾濁，故可利用氫氧化鈣溶液檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+ Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH。
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)室藥品使用規(guī)則分析。
A、傾倒液體時(shí)應(yīng)注意保護(hù)標(biāo)簽不被腐蝕，正確；
B、要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度，正確；
C、對(duì)于標(biāo)簽被腐蝕、無法辨認(rèn)的藥品，要盡可能確定藥品的組成，不可隨意扔棄，既不安全又造成浪費(fèi)，錯(cuò)誤。故選C
（4）①根據(jù)題意，碳酸鈉樣品中加入稀鹽酸，二者反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，由于二氧化碳?xì)怏w的逸出，故反應(yīng)后燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量會(huì)變小，且變小的質(zhì)量為生成二氧化碳的質(zhì)量，結(jié)合圖示可知，生成二氧化碳的質(zhì)量=61g-56.6g=4.4g。
根據(jù)題意書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用生成二氧化碳的質(zhì)量，以及二氧化碳與碳酸鈉的質(zhì)量比，可求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)而求出該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
解，設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成的氯化鈉是y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106         117     44
x           y      4.4g
106：x=44：4.4g
解得x=10.6g
則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%≈96.4%
②由于所得溶液中的NaCl的質(zhì)量為原樣品中氯化鈉的質(zhì)量與生成氯化鈉的質(zhì)量之和，故需求出反應(yīng)生成的氯化鈉和原樣品中氯化鈉的質(zhì)量。
117：y=44：4.4g
解得，y=11.7g
則氯化鈉的質(zhì)量=11.7g+（11g-10.6g）=12.1g
則所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%≈21.4%
考點(diǎn)：缺失標(biāo)簽的藥品成分的探究，溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系，鹽的化學(xué)性質(zhì)，書寫化學(xué)方程式，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算，有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)探究，要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律，根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和探究，并通過觀察、記錄和分析的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，來驗(yàn)證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。