Question

12．某化學興趣小組在實驗室發現了一瓶標簽受到腐蝕（如圖所示）的無色溶液，他們對此產生了興趣．
[提出問題]這瓶溶液究竟是什么？質量分數是多少？
經過詢問實驗老師平時的藥品保管得知，這瓶無色溶液應該是碳酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉中的某一種．為了確定該藥品，他們首先進行了理論分析：
（1）小明根據殘余標簽認為一定不可能是氯化鈉和硝酸鈉．
（2）為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種，及溶液的質量分數他們設計了如下實驗．
[設計實驗]

實驗操作	實驗現象
取50克少量樣品于小燒杯中，慢慢滴加BaCl2溶液	出現白色沉淀
當不再產生沉淀時，將沉淀過濾，稱量	沉淀的質量為9.85g
向沉淀中滴加稀鹽酸	產生大量氣泡

[實驗結論]該瓶無色溶液是碳酸鈉．
（3）該溶液質量分數是多少？

Answer 1

分析 根據題干提供的信息進行分析，殘缺的標簽中鈉元素的右下角有數字2，且含有氧元素，故不可能是氯化鈉和硝酸鈉，碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，碳酸鋇沉淀能和鹽酸反應產生氣體，根據沉淀的質量利用反應的化學方程式求出碳酸鈉的質量．

解答 解：（1）氯化鈉中不含有氧元素，故不可能是氯化鈉；硝酸鈉的化學式中鈉元素的右下角沒有數字2，故不可能是硝酸鈉；
（3）根據實驗的現象，加入氯化鋇產生了沉淀，產生的沉淀能與鹽酸反應產生氣體，故該物質是碳酸鈉，氯化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，故填：Na₂CO₃；
（3）設該溶液中碳酸鈉的質量為m
Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl
106           197
m             9.85g
$\frac{106}{m}=\frac{197}{9.85g}$
m=5.3g
該溶液質量分數是：$\frac{5.3g}{50g}×$100%=10.6%．
答案：
（1）氯化鈉和硝酸鈉；
（2）碳酸鈉；
（3）該溶液質量分數是10.6%．

點評 本題考查了物質的成分的推斷，完成此題，可以依據物質的性質結合題干提供的信息進行．