Question

【題目】某同學在實驗室發現了一瓶標簽殘缺的無色溶液﹙如圖甲所示﹚，為確認其中的溶質，他設計并進行了如下探究活動，請回答下列問題。

[猜想與假設]溶質可能為NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一種。

[資料查閱]上述四種物質的相關信息如下：

[探究過程]如圖乙所示，在操作①后可確定溶質不是NaCl，則其實驗現象應是________________________________________________________________________；在進行操作②時有無色無味的氣體產生，由此又可排除假設物質中的____________。

[探究結論]你認為該溶液中的溶質可能是上述假設物質中的________，你的判斷依據是________________________________________________________________________。

[探究反思](1)若上述探究結論是正確的，操作②產生的氣體應是________(寫化學式)，實驗室檢驗該氣體的實驗操作及現象是_________________________________________________。

(2)另有同學猜想其中的溶質還可能是Na2SO4，但又沒有Na2SO4的上述表列信息．請你根據以上實驗操作的相關現象，判斷該溶液中的溶質是否是Na2SO4，并敘述理由：____________________________。

Answer 1

【答案】石蕊試液變成藍色 氫氧化鈉 碳酸鈉 碳酸氫鈉飽和溶液的質量分數不可能達到10%，而碳酸鈉溶液可以 CO2 將氣體通入石灰水，石灰水變渾濁 若滴加石蕊試液變成藍色，則不含有硫酸鈉

【解析】

[探究過程]氯化鈉溶液呈中性，碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉都呈堿性，滴入紫色石蕊試液呈藍色，所以當滴入紫色石蕊呈藍色時，說明溶質不是氯化鈉，當滴入稀鹽酸有氣泡產生時，說明不是氫氧化鈉，故填：石蕊試液變成藍色 氫氧化鈉；

[探究結論]由于溶液的標簽上濃度為10%，而飽和碳酸氫鈉溶液常溫下的溶解度為9.6g，所以碳酸氫鈉溶液的溶質質量分數最大為×100%＜10%，所以碳酸鈉可以，故填：碳酸鈉 碳酸氫鈉飽和溶液的質量分數不可能達到10%，而碳酸鈉溶液可以；

[探究反思](1)由于碳酸鈉能夠和稀鹽酸反應生成CO2氣體，檢驗該氣體方法是將氣體通入石灰水，故填：CO2 將氣體通入石灰水，石灰水變渾濁；

(2)由于硫酸鈉溶液顯中性，所以當滴入紫色石蕊試液呈藍色時，說明不含有硫酸鈉，故填：若滴加石蕊試液變成藍色，則不含有硫酸鈉。