Question

8．實驗室發現一只久置且標簽破損的試劑瓶，老師說可能是氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣、氯化鈉和氯化鈣等五種溶液中的一種．請通過探究實驗，確定其成分：
【查詢資料】
①氫氧化鈣為微溶于水，其他物質為易溶于水
②氯化鈉和氯化鈣溶液為中性，其他物質的溶液為堿性溶解度的相對大�。�20℃）

溶解度/g	一般稱為
＜0.01	難溶
0.01-1	微溶
1-10	可溶
＞10	易溶

（1）根據查詢資料，首先排除Ca（OH）₂ （填化學式）；
（2）向樣品溶液中加入酚酞試劑呈紅色，則一定不可能是NaCl、CaCl₂（填化學式）；
（3）將上述液體分成三等份，甲、乙、丙同學繼續完成實驗：

	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
甲	加入過量的稀鹽酸	產生氣體，溶液為無色	Na2CO3
乙	加入過量的澄清石灰水	產生沉淀，溶液為紅色	Na2CO3
丙	加入過量的CaCl2溶液	產生沉淀，溶液為紅色	Na2CO3和NaOH

【實驗結論】三位同學中實驗正確的是丙同學．
根據該實驗結論判斷原藥品已變質，則原藥品在空氣中久置變質的反應的化學方程式為2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（4）實驗結束，將三位同學反應后的物質全部都倒入廢液缸中，發現出現白色固體且上層溶液呈無色，則溶液中一定含有的溶質是BE（填序號）．
A．NaOH                B．NaCl                C．HCl
D．Na₂CO₃               E．CaCl₂                F．Ca（OH）₂．

Answer 1

分析 （1）根據氫氧化鈣溶解度與飽和溶液的溶質質量分數的關系進行分析解答．
（2）該溶液能使無色酚酞試液變紅，說明顯堿性，根據氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉溶液的酸堿性進行解答．
（3）檢驗氫氧化鈉和碳酸鈉，采用的是氯化鈣溶液或稀鹽酸等能于碳酸鈉溶液反應產生白色沉淀或產生氣體的物質，根據實驗結論確定實驗現象即可．
氫氧化鈉易于空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉；
（4）根據能夠生成沉淀的是碳酸根和鈣離子，可以據此完成的解答；

解答 解：（1）常溫下氫氧化鈣的溶解度為0.18g，其飽和溶液中溶質質量分數=$\frac{0.18g}{100g+0.18g}$×100%＜0.18%，而該溶液溶質質量分數為10%，故不可能是氫氧化鈣．
（2）往該溶液中加入無色酚酞試液會變成紅色，可知溶液顯堿性；剩下的氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液中氫氧化鈉、碳酸鈉溶液顯堿性，而氯化鈉溶液\和氯化鈣溶液顯中性，故不可能是氯化鈉、氯化鈣．
（3）甲，加入過量的稀鹽酸，鹽酸與氫氧化鈉反應，鹽酸和碳酸鈉反應，生成二氧化碳氣體，故產生氣體，溶液為無色，不能確定只含有碳酸鈉；
乙加入過量的澄清石灰水，石灰水中的氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，溶液為紅色，溶液呈堿性，不能確定只含有碳酸鈉；
丙向溶液中滴加足量氯化鈣溶液，現象是生成白色沉淀證明碳酸鈉存在；溶液為紅色，證明氫氧化鈉的存在，故證明Na₂CO₃和NaOH存在；
【實驗結論】三位同學中實驗正確的是丙同學；
氫氧化鈉易于空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉，反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
（4）實驗結束，將三位同學反應后的物質全部都倒入廢液缸中，發現出現白色固體且上層溶液呈無色，上層溶液呈無色說明溶液不是堿性，無NaOH、Ca（OH）₂、Na₂CO₃  出現白色固體一定有CaCl₂．
答案：
（1）Ca（OH）₂．
（2）NaCl、CaCl₂；
（3）紅；丙；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（4）BE．

點評 本題難度較大，可采取“利用測定結果進行先排除，最后進行實驗檢驗”的思路確定未知溶液，解題的關鍵是熟練掌握氫氧化鈉、氯化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉的性質．