Question

酸、堿、鹽是幾類有廣泛用途的重要化合物．
（1）酸和堿在組成和性質(zhì)方面有很多共同的特點，請任寫出其中的一條．
（2）氫氧化鈣是一種常見的堿，列舉其在生產(chǎn)、生活中的一種用途．
（3）某化學(xué)興趣小組在實驗室發(fā)現(xiàn)了一瓶標(biāo)簽受到腐蝕（如右圖）的溶液，他們對此產(chǎn)生了興趣．
提出問題：這瓶溶液究竟是什么？
經(jīng)過詢問實驗老師平時的藥品保管得知，這瓶無色溶液應(yīng)該是碳酸鈉、碳酸氫鈉、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(jìn)行了理論分析：
①小明根據(jù)標(biāo)簽上的組成元素認(rèn)為一定不可能是______（提示：只有其中一種）．
②小英提出，碳酸氫鈉、硝酸鈉也不可能，你認(rèn)為她的依據(jù)是：
設(shè)計實驗：為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種，他們設(shè)計了如下實驗．

實驗操作	實驗現(xiàn)象
取少量樣品于試管中，慢慢滴加BaCl2溶液	出現(xiàn)白色沉淀
靜置一段時間后，傾去上層清液，向沉淀中滴加稀鹽酸	白色沉淀全部溶解，并產(chǎn)生大量氣泡

實驗結(jié)論：③該瓶無色溶液是______．出現(xiàn)白色沉淀過程的化學(xué)方程式是：______．
實驗反思：④小強認(rèn)為上述設(shè)計實驗還可簡化，也能達(dá)到目的．小強的實驗操作是：
（4）若73 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的鹽酸與127g氫氧化鈉溶液恰好完全中和，試計算反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

解：（1）酸、堿在組成和性質(zhì)上的相似點有：組成中都含有氫元素，都能使指示劑變色，有腐蝕性等；
（2）氫氧化鈣顯堿性，且比較廉價，農(nóng)業(yè)上常用來改良酸性土壤，并可于硫酸銅反應(yīng)用來配制農(nóng)藥波爾多液，還是一種常用的建筑材料等；
（3）①該標(biāo)簽顯示該物質(zhì)中一定含有鈉元素、氧元素，而氯化鈉不含有氧元素，所以從組成上可以判斷該物質(zhì)一定不是氯化鈉；
②碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學(xué)式中鈉元素的右下角數(shù)字是1，而不是2，所以不可能是碳酸氫鈉和硝酸鈉；
③硫酸鈉、碳酸鈉可與氯化鋇溶液反應(yīng)分別生成硫酸鋇、碳酸鋇沉淀，但硫酸鋇沉淀與稀鹽酸不反應(yīng)，碳酸鋇沉淀可與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，所以根據(jù)向沉淀中加入稀鹽酸，白色沉淀全部溶解，并產(chǎn)生大量氣泡可知該瓶溶液是碳酸鈉溶液，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，反應(yīng)方程式是BaCl₂ +Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
④碳酸鈉可與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，而硫酸鈉與鹽酸不反應(yīng)，所以可取樣品滴加稀鹽酸觀察是否有氣泡生成進(jìn)行判斷，這樣操作步驟更簡潔；
（4）設(shè)反應(yīng)后生成氯化鈉的質(zhì)量為 x
HCl+NaOH═NaCl+H₂ O
36.5 58.5
73g×20% x
=
x=23.4 g
反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：
×100%═11.7%
故答案為：（1）組成上都含有氫元素（或都能使指示劑變色或都有腐蝕性等）；
（2）改良酸性土壤（或粉刷墻壁、配制農(nóng)藥波爾多液等）；
（3）①氯化鈉；
②這兩種物質(zhì)的化學(xué)式中Na元素的右下角不會有2；
③碳酸鈉溶液； BaCl₂ +Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
④取少量無色溶液樣品于試管中，慢慢滴加稀鹽酸；
（4）答：反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.7%．
分析：（1）根據(jù)酸、堿組成中都含有氫元素，都能使指示劑變色，有腐蝕性進(jìn)行回答；
（2）氫氧化鈣顯堿性，且比較廉價，農(nóng)業(yè)上常用來改良酸性土壤，并可用來配制農(nóng)藥波爾多液等；
（3）①該標(biāo)簽顯示該物質(zhì)中一定含有鈉元素、氧元素，而氯化鈉不含有氧元素，據(jù)此判斷；
②碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學(xué)式中鈉元素的右下角數(shù)字是1，而不是2；
③硫酸鈉、碳酸鈉可與氯化鋇溶液反應(yīng)分別生成硫酸鋇、碳酸鋇沉淀，不過硫酸鋇沉淀與稀鹽酸不反應(yīng)，碳酸鋇沉淀可與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，據(jù)此推測該瓶溶液，并書寫反應(yīng)方程式；
④據(jù)碳酸鈉可與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，而硫酸鈉與鹽酸不反應(yīng)設(shè)計實驗進(jìn)行驗證步驟更簡潔；
（4）據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可計算出反應(yīng)的鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量，并結(jié)合方程式計算出氯化鈉的質(zhì)量，進(jìn)而計算溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點評：本題考查知識較為全面，既考查了酸、堿、鹽的性質(zhì)，還考查了學(xué)生依據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行計算、分析解答問題的能力，是一道不錯的題目．