Question

16．化學(xué)興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶保管不當(dāng)，盛有無(wú)色溶液的試劑瓶，且標(biāo)簽破損，其殘缺的標(biāo)簽中只剩下“Na”字樣．老師告訴他們，這瓶溶液中的溶質(zhì)可能是氫氧化鈉、氯化鈉或碳酸鈉．同學(xué)們很感興趣，決定對(duì)其成分進(jìn)行探究．
【提出問(wèn)題】這瓶試劑可能是什么溶液呢？
【查閱資料】堿性的Na₂CO₃溶液與中性的CaCl₂溶液能發(fā)生反應(yīng)．
【作出猜想】（1）可能是NaOH溶液；（2）可能是Na₂CO₃溶液；（3）可能是NaCl溶液．
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)操作	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論和解釋
Ⅰ	取樣于試管中，向其中滴加幾滴無(wú)色酚酞溶液．	無(wú)色溶液變紅色	該溶液不可能是NaCl溶液．
Ⅱ	另取樣于另一支試管中，向其中滴加足量的稀鹽酸．	產(chǎn)生大量的氣泡	該溶液中為碳酸鈉．有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．

老師指出該結(jié)論不嚴(yán)密．理由是：氫氧化鈉溶液在空氣中敞開(kāi)放置，發(fā)生變質(zhì)，能產(chǎn)生與實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ相同現(xiàn)象．請(qǐng)寫(xiě)出氫氧化鈉溶液在空氣中變質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
老師提示，不需另取樣，只要在實(shí)驗(yàn)Ⅰ后的試管中加入足量CaCl₂溶液，若觀察到產(chǎn)生白色沉淀，且溶液紅色不褪去現(xiàn)象，即可說(shuō)明該溶液中有氫氧化鈉．

Answer 1

分析 【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】Ⅰ：根據(jù)NaCl溶液呈中性，不能使酚酞變色進(jìn)行解答；Ⅱ：根據(jù)酸能和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行解答；
根據(jù)氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì)進(jìn)行解答．

解答 解：【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】Ⅰ：NaCl溶液呈中性，不能使酚酞變色；Ⅱ：酸能和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，；氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì)，化學(xué)反應(yīng)方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；老師提示，不需另取樣，只要在實(shí)驗(yàn)Ⅰ后的試管中加入足量CaCl₂溶液，若觀察到產(chǎn)生白色沉淀，且溶液紅色不褪去現(xiàn)象，即可說(shuō)明該溶液中有氫氧化鈉．
故答案為：Ⅰ：NaCl；
Ⅱ：稀鹽酸（或稀硫酸、稀硝酸、醋酸均可）；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；產(chǎn)生白色沉淀，且溶液紅色不褪去．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合利用了物質(zhì)的組成、溶液的酸堿性及物質(zhì)的變化規(guī)律對(duì)未知物質(zhì)進(jìn)行鑒別，體現(xiàn)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．