Question

小亮在實驗室發現一瓶盛有無色溶液的試劑瓶，其標簽已破損，從殘余部分只能看出溶質質量分數為10%，具體是什么物質無法辨認．老師告訴他，這瓶溶液可能是氫氧化鈉、氯化鈉、氫氧化鈣或碳酸鈉中的一種．
（1）小亮查閱氫氧化鈣常溫下的溶解度為0.18g后，認為該溶液不可能是氫氧化鈣，理由是

常溫下不可能得到質量分數為10%的氫氧化鈣溶液

．
（2）小亮取少量樣品于一只潔凈的試管中，向其中滴加無色酚酞溶液后，溶液變為紅色，該溶液不可能是

NaCl

（填寫化學式）．
（3）為了確定該溶液的成分，小亮同學繼續進行下列實驗，請一起參與，并填寫下列實驗報告．
[設計實驗]
方案甲：選擇氯化鈣溶液來確定該溶液的成份；
方案乙：選擇稀鹽酸來確定該溶液的成份．
[進行實驗]請你從方案甲和方案乙中選擇一種方案進行實驗．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取少量溶液于試管中，滴加 稀鹽酸 ．	有氣泡產生	該溶液是碳酸鈉溶液． 有關反應的化學方程式為： Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ ．

[實驗反思]有同學認為還可以用一種常見的堿溶液來確定，那么它是

Ca（OH）₂

溶液（填化學式）．

Answer 1

分析：（1）根據氫氧化鈣溶解度與飽和溶液的溶質質量分數的關系進行分析解答．
（2）該溶液能使無色酚酞試液變紅，說明顯堿性，根據氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉溶液的酸堿性進行解答．
（3）檢驗氫氧化鈉和碳酸鈉，采用的是氯化鈣溶液或稀鹽酸等能于碳酸鈉溶液反應產生白色沉淀或產生氣體的物質，根據實驗結論確定實驗現象即可．
根據碳酸鈉的性質，判斷能與碳酸鈉反應且有明顯反應現象的堿溶液．

解答：解：（1）常溫下氫氧化鈣的溶解度為0.18g，其飽和溶液中溶質質量分數=

0.18g

100g+0.18g

×100%＜0.18%，而該溶液溶質質量分數為10%，故不可能是氫氧化鈣．
（2）往該溶液中加入無色酚酞試液會變成紅色，可知溶液顯堿性；剩下的氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉溶液三種溶液中氫氧化鈉、碳酸鈉溶液顯堿性，而氯化鈉溶液顯中性，故不可能是氯化鈉．
（3）若選用的是甲方案，氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，現象是有白色沉淀生成，反應的化學方程式為：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
若選用的是乙方案，稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應生成氯化鈉、水、二氧化碳氣體，現象是有氣泡產生，反應的化學方程式為：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
碳酸鈉溶液與澄清石灰水反應生成碳酸鈣白色沉淀，故可用氫氧化鈣溶液確定溶液的組成，有白色沉淀生成是碳酸鈉溶液，無明顯現象是氫氧化鈉溶液．
故答案為：（1）常溫下不可能得到質量分數為10%的氫氧化鈣溶液；
（2）NaCl；
（3）稀鹽酸；有氣泡產生；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂．

點評：本題難度較大，可采取“利用測定結果進行先排除，最后進行實驗檢驗”的思路確定未知溶液，解題的關鍵是熟練掌握氫氧化鈉、氯化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉的性質．