Question

某化學興趣小組在實驗室發(fā)現(xiàn)了一瓶標簽受到腐蝕，如圖所示，他們對此產生了興趣．
【提出問題】這瓶溶液究竟是什么？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）小明根據標簽上的化學名稱認為一定不可能是

 

．
（2）小英提出硝酸鈉也不可能，你認為她的依據是：

 

．
【設計實驗】為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種，設計如下實驗．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，靜置一段時間，傾去上層清液，向沉淀中繼續(xù)滴加稀鹽酸先出現(xiàn)白色沉淀，后產生大量氣泡
【實驗結論】
（3）該瓶無色溶液是

 

，寫出生成白色沉淀過程的反應化學方程式為：

 

．
【實驗反思】
（4）小強認為上述設計實驗還可以簡化，仍能達到實驗目的．則小強的實驗操作是

 

．
【查閱資料】
（5）小強查閱資料獲知，上述四種鹽中碳酸鈉的溶液呈堿性，其余三種鹽溶液呈中性（溶液的pH都等于7）．于是他提出還可以用測pH的方法來確定該無色溶液．請你簡述用pH試紙測定溶液pH的方法：

 

．小強同學通過什么現(xiàn)象來確定這瓶無色溶液是何種溶液？

 

．

Answer 1

考點：缺失標簽的藥品成分的探究,溶液的酸堿度測定,鹽的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

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(shù)字2，且含有氧元素，故不可能是氯化鈉和硝酸鈉，可以據此完成（1）（2）兩小題；
（3）硫酸鈉溶液和碳酸鈉溶液都能與氯化鋇溶液反應生成白色沉淀，但是碳酸鋇沉淀能和鹽酸反應產生氣體，而硫酸鋇不能溶于稀鹽酸，可以據此完成解答；
（4）比較碳酸鈉和硫酸鈉的性質可以知道碳酸鈉能與鹽酸反應產生氣體，而硫酸鈉不與鹽酸反應，故可以據此解答該題；
（5）碳酸鈉的水溶液呈堿性，而硫酸鈉的水溶液呈中性，可以使用測定溶液pH的方法或加入指示劑的方法來確定物質的成分，可以據此設計實驗來進行判斷；

解答：解：
（1）根據題干提供的信息進行分析，殘缺的標簽中Na的右下角有數(shù)字2，該物質不可能是氯化鈉、碳酸氫鈉和硝酸鈉；
（2）根據硝酸鈉（NaNO₃）的化學式可以知道中鈉元素的右下角沒有數(shù)字2，故不可能是硝酸鈉；
（3）根據實驗的現(xiàn)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且全部溶解，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，其反應的化學方程式為：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（4）碳酸鈉能與鹽酸反應產生氣體，而硫酸鈉不與鹽酸反應，故可以使用鹽酸與樣品混合，觀察有無氣體產生來確定物質的成分；
（5）碳酸鈉的水溶液呈堿性，而硫酸鈉的水溶液呈中性，可以使用測定溶液pH的方法或加入指示劑酚酞的方法來確定物質的成分，可設計實驗如下：在玻璃片上放一小片pH試紙，將樣品液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標準比色卡比較；若pH＞7，該瓶溶液為碳酸鈉溶液；若pH=7，該瓶溶液為硫酸鈉溶液．
答案：
（1）氯化鈉；
（2）硝酸鈉化學式中鈉元素的右下角數(shù)字為1；
（3）碳酸鈉，Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl；
（4）取少量樣品于試管中，逐滴加入稀鹽酸；
（5）用玻璃棒將被測液涂在pH試紙上，顯色后跟標準比色卡對比讀數(shù)；  若pH＞7，該瓶溶液為碳酸鈉溶液；若pH=7，該瓶溶液為硫酸鈉溶液．

點評：對于失去標簽的藥品成分的探究，要結合所給出問題情景和常見物質的檢驗、鑒別方法，根據所學的相關知識，認真地進行思考、推斷、鑒別出藥品的真實身份．