Question

化學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗臺上按如圖所示順序擺放著6瓶不同的無色溶液（如圖所示：A、B、C、D、E、F代表對應(yīng)的溶液）．其中E溶液的試劑瓶標(biāo)簽破損．為此，他們做了如下探究：

【提出問題】E溶液的成分是什么？

【初步判斷】根據(jù)受損標(biāo)簽及實驗室藥品分類擺放原則，E溶液不可能是　　（填序號）．①酸；②堿；③鹽．

【提出猜想】猜想Ⅰ：NaOH溶液；猜想Ⅱ：Na₂CO₃溶液；猜想Ⅲ：Na₂SO₄溶液；猜想Ⅳ：　　溶液（任寫一種）．

【設(shè)計并實驗】興趣小組的同學(xué)為驗證“猜想Ⅱ”是否正確，設(shè)計并完成如下表所示實驗．

實驗方案	實驗一	實驗二	實驗三
實驗操作
實驗現(xiàn)象	試紙變色，對照比色卡，pH＞7	有無色無味氣體產(chǎn)生
實驗結(jié)論	猜想Ⅱ正確

【分析與推理】

①完成“實驗一”后，李成同學(xué)即認(rèn)為“猜想Ⅰ”正確，張平同學(xué)認(rèn)為“猜想Ⅰ”不一定正確，他的理由是　　．

②何剛同學(xué)認(rèn)為只需要完成“實驗二”即可得出“猜想Ⅱ”正確的結(jié)論，你認(rèn)為該說法　　（填“合理”或“不合理”），理由是　　．

③請寫出“實驗三”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式　　．

【反思與評價】

經(jīng)過討論，同學(xué)們認(rèn)為“實驗一”存在明顯操作錯誤，該錯誤是　　；觀察發(fā)現(xiàn)D、E試劑瓶的瓶塞是橡膠塞，使用橡膠塞的原因是　　．

Answer 1

分析：

【初步判斷】根據(jù)實驗室藥品分類擺放的原則，利用對各類物質(zhì)的組成特點的認(rèn)識，猜想該藥品的物質(zhì)類別； 【提出猜想】根據(jù)對物質(zhì)類別的猜想，進(jìn)一步猜想該藥品可能為什么物質(zhì)； 【設(shè)計并實驗】根據(jù)碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)的原理分析現(xiàn)象； 【分析與推理】①根據(jù)氫氧化鈉和碳酸鈉溶液性質(zhì)進(jìn)行分析； ②從氫氧化鈉易變質(zhì)生成碳酸鈉分析猜想的合理性； ③碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇沉淀和氯化鈉； 【反思與評價】根據(jù)測定該溶液酸堿度的操作方法指出錯誤； 根據(jù)實驗室盛放NaOH等堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，其原因是：堿性物質(zhì)易與玻璃中的SiO2發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物使瓶口與塞子粘合在一起．

解答：

解：【初步判斷】根據(jù)實驗室藥品分類擺放的原則分析可知該藥品是按照酸堿鹽順序擺放的，由于該試劑瓶左側(cè)是堿類物質(zhì)右側(cè)是鹽類物質(zhì)，所以該物質(zhì)的類別應(yīng)該是堿或者鹽類物質(zhì)，因此可猜斷該物質(zhì)不可能為酸； 故答案為：①； 【提出猜想】由于該試劑中含有鈉元素，則若為堿，則為氫氧化鈉；若為鹽，則可為碳酸鈉或是硫酸鈉或氯化鈉等； 故答案為：NaCl； 【設(shè)計并實驗】碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉，因此會產(chǎn)生的現(xiàn)象為：有白色沉淀產(chǎn)生； 故答案為：有白色沉淀產(chǎn)生； 【分析與推理】①由于氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性，因此測得的pH＞7，故無法判斷是哪一種物質(zhì)； ②液中含有碳酸鈉時會和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，其方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O；因氫氧化鈉易變質(zhì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)會生成碳酸鈉，所以判斷該溶液是碳酸鈉的溶液不妥當(dāng)； ③碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的方程式為：Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓； 故答案為：①碳酸鈉和氫氧化鈉溶液均顯堿性；②不合理；因NaOH溶液變質(zhì)也會產(chǎn)生Na2CO3；③Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓； 【反思與評價】使用pH試紙測定溶液酸堿度時應(yīng)該用玻璃棒蘸取待測液滴在試紙上，而不應(yīng)該浸入待測液，否則會造成試劑的污染； 實驗室盛放NaOH等堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，其原因是：堿性物質(zhì)易與玻璃中的SiO2發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物使瓶口與塞子粘合在一起． 故答案為：把pH試紙浸入待測液；堿性物質(zhì)易與玻璃中的SiO2發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物使瓶口與塞子粘合在一起．