Question

13．同學(xué)們在初中化學(xué)實驗室中發(fā)現(xiàn)一瓶久置的、瓶口有白色固體、瓶塞丟失的無色溶液，如圖所示．已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na₂CO₃三種溶液中的一種，為確定該溶液的成分，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：
小張同學(xué)取待測液測得pH=10，他得出的關(guān)于溶液成分的結(jié)論是溶液可能是NaOH或Na₂CO₃他再取少量待測液于試管中，加入過量的稀HCl，觀察到有氣泡冒出，由此小張同學(xué)認(rèn)為，溶液為Na₂CO₃溶液．
小李同學(xué)對小張同學(xué)的結(jié)論提出疑問，又進(jìn)行了以下實驗：取少量待測液于試管中，加入過量的CaCl₂溶液，生成白色沉淀，靜置，滴入酚酞，無明顯顏色變化（寫出還需進(jìn)行的操作及現(xiàn)象）．通過實驗，小李同學(xué)認(rèn)為小張同學(xué)的結(jié)論正確．
二位同學(xué)給試劑瓶貼了一個新標(biāo)簽：Na₂CO₃．
【反思與討論】
（1）小李同學(xué)加入過量CaCl₂溶液的目的是完全轉(zhuǎn)化碳酸根離子，消除堿性干擾．
（2）你認(rèn)為兩位同學(xué)的結(jié)論一定正確嗎？理由是什么？

Answer 1

分析 本題要驗證是否為對應(yīng)的溶液，而題目給出的情景是久置的，瓶口有固體，瓶塞丟失，那么溶質(zhì)也可能會變質(zhì)或者是部分變質(zhì)，所以情況就應(yīng)該是多種了．對應(yīng)的原溶液的三種情況監(jiān)測時會出現(xiàn)：NaCl、NaOH和Na₂CO₃（氫氧化鈉部分變質(zhì)）；Na₂CO₃（氫氧化鈉完全變質(zhì)）；Na₂CO₃四種情況．

解答 解：小張同學(xué)取待測液測得pH=10，也就是溶液顯堿性，所以就可能是原溶液為氫氧化鈉或者是碳酸鈉．此時加入鹽酸生成氣泡，說明現(xiàn)在的溶液是含有碳酸鈉的，但是這個碳酸鈉是本來就是碳酸鈉呢還是氫氧化鈉變質(zhì)所生成的碳酸鈉呢？就不能確定了．所以小張同學(xué)的結(jié)論是不正確的．
小李取少量待測液于試管中，加入過量的CaCl₂溶液，生成白色沉淀，靜置，滴入酚酞，目的是將碳酸根離子轉(zhuǎn)為為沉淀，使堿性不存在，確定溶液為碳酸鈉，但是此時但是這個碳酸鈉是本來就是碳酸鈉呢還是氫氧化鈉完全變質(zhì)所生成的碳酸鈉呢？
所以兩個方案設(shè)計原理都有錯誤之處，都是不科學(xué)的．
二位同學(xué)給試劑瓶貼了一個新標(biāo)簽：Na₂CO₃．
答案為：NaOH或Na₂CO₃； 有氣泡冒出；滴入酚酞，無明顯顏色變化；
（1）全轉(zhuǎn)化碳酸根離子，消除堿性干擾；
（2）都不正確；無法確定碳酸鈉是本來就是碳酸鈉呢還是氫氧化鈉（部分變質(zhì)或者完全變質(zhì)）變質(zhì)所生成的碳酸鈉．

點評 本題考查了探究物質(zhì)的組成，根據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)來分析解答即可，難度不大，注意：為防止干擾氫氧化鈉的檢驗，檢驗碳酸根離子的物質(zhì)不能用堿性物質(zhì)或反應(yīng)后生成堿性物質(zhì)的物質(zhì)，為易錯點．