Question

6．實(shí)驗(yàn)室有一瓶保管不當(dāng)?shù)脑噭�（如圖），其殘缺的標(biāo)簽匯總只剩下“Cl”和“5%”字樣，已知它是無色液體，是初中化學(xué)常用的試劑．小強(qiáng)同學(xué)很感興趣，決定對其成分進(jìn)行探究：
探究活動一：探究溶液的成分
提出問題：這瓶試劑可能是什么溶液呢？
老師提問：根據(jù)藥品保存的位置判斷，該溶液可能是稀鹽酸、氯化鈉溶液和氯化鎂溶液中的一種．
交流討論：根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是氯化鎂，依據(jù)是氯化鎂中鎂離子與氯離子個(gè)數(shù)比為1﹕2，因此Cl的右下角應(yīng)該有數(shù)字“2”．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行探究：
（1）小強(qiáng)為了確定該溶液是哪種溶液，他又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
取樣于試管中，滴加Na2CO3溶液	產(chǎn)生大量的氣泡	該溶液是稀鹽酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

探究活動二：測定溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
取溶液20mL于燒杯中，逐滴加入10%的氫氧化鈉溶液，實(shí)驗(yàn)過程中用酸度計(jì)精確測定溶液的pH，從而計(jì)算溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，并將該試驗(yàn)所測量的數(shù)據(jù)繪成圖2（假設(shè)該實(shí)驗(yàn)溫度下，待測液和NaOH溶液的密度均為1g/mL）．
（2）燒杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
（3）當(dāng)?shù)稳隢aOH溶液8mL與待測液恰好完全反應(yīng)，計(jì)算出待測液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%，與標(biāo)簽所示的5%有偏差，造成偏差的原因是鹽酸揮發(fā)，導(dǎo)致溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低．
（4）滴入NaOH溶液12mL時(shí)，燒杯中溶液的溶質(zhì)有NaOH、NaCl．

Answer 1

分析 探究活動一：
交流討論：根據(jù)標(biāo)簽結(jié)合猜想中物質(zhì)化學(xué)式的書寫進(jìn)行分析；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行探究：（1）根據(jù)碳酸鈉能夠和酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體分析；
探究活動二：
（2）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
（3）根據(jù)坐標(biāo)結(jié)合酸堿恰好反應(yīng)的特征進(jìn)行分析結(jié)合方程式進(jìn)行計(jì)算，鹽酸具有揮發(fā)性等分析；
（4）根據(jù)反應(yīng)的產(chǎn)物及反應(yīng)的程度分析溶質(zhì)的成分．

解答 解：探究活動一：
交流討論：因?yàn)槁然�鎂中鎂離子與氯離子個(gè)數(shù)比為1﹕2，因此Cl的右下角應(yīng)該有數(shù)字“2”，而標(biāo)簽Cl的右下角是1，因此不可能是氯化鎂；故答案為：氯化鎂；氯化鎂中鎂離子與氯離子個(gè)數(shù)比為1﹕2，因此Cl的右下角應(yīng)該有數(shù)字“2”；
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行探究：（1）碳酸鈉能夠和酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的方程式為：Na₂CO₃+2HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑；故答案為：稀鹽酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
探究活動二：
（2）氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)，故反應(yīng)的方程式為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；故答案為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（3）氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí)pH=7，因此對應(yīng)的氫氧化鈉是8mL；
設(shè)稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40        36.5
8mL×1g/mL 20mL×1g/mL×x
$\frac{40}{8mL×1g/mL}$=$\frac{36.5}{20mL×1g/mL×x}$  x=3.65%；
因?yàn)辂}酸易揮發(fā)，會導(dǎo)致溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低；
故答案為：8；3.65%；鹽酸揮發(fā)，導(dǎo)致溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低；
（4）氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈉和水，因此一定含有氯化鈉；當(dāng)?shù)稳隢aOH溶液12mL時(shí)，氫氧化鈉過量，因此也一定含有氫氧化鈉；故答案為：NaOH、NaCl．

點(diǎn)評 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)律對未知物質(zhì)進(jìn)行鑒別，體現(xiàn)運(yùn)用化學(xué)知識分析問題、解決問題的能力．