Question

一次趣味化學活動中，王老師向同學們展示了一瓶標簽受損的無色溶液，如下圖所示。要求同學們進行探究：確認這瓶溶液到底是什么溶液？

【提出猜想】王老師提示：這瓶無色溶液只能是下了四種溶液中的一種：①硫酸鎂溶液、②硫酸鈉溶液、③硫酸溶液、④硫酸銨溶液
【查閱資料】（1）常溫下，相關物質的溶解度如下：

物質	MgSO4	Na2SO4	(NH4)2SO4	H2SO4
溶解度	35．1g	19．5g	75．4g	與水任意比互溶

 
（2）(NH₄)₂SO₄的水溶液顯酸性
【實驗探究】（1）通過查閱資料，小明同學認為猜想      （填序號）不成立，原因是                              。
（2）為確定其它幾種猜想是否正確，小明同學繼續進行探究：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取該溶液少許于試管中，向其中滴加幾滴     溶液	溶液中有白色沉淀生成	猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少許原溶液滴在pH試紙水，并跟比色卡對照	溶液pH小于7	猜想③成立

 
小雅同學認為小明實驗操作②的結論不正確，她的理由是                  ；
（3）請你設計實驗方案，確認該溶液是硫酸銨溶液并完成實驗報告：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取該溶液少許于試管中，		猜想④成立，該反應的化學方程式為

 

Answer 1

【實驗探究】（1） ② 常溫下Na₂SO₄溶液的溶質質量分數不可能達到20%。
（2）① NaOH     (NH₄)₂SO₄溶液也呈堿性
（3）

實驗操作	實驗現象	實驗結論
向試管中加入少量的NaOH溶液并加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口	有刺激性氣味的氣體產生，紅色石蕊試紙變藍	（NH4）2SO4+2NaOH Na2SO4+2NH3↑+2H2O

 

從表中看出， Na₂SO₄的溶解度為19．5g，當溶液達到飽和狀態其溶質質量分數最大才16．3%，所以在常溫下沒有20%的Na₂SO₄溶液；題目中除了硫酸顯酸性外，還有 (NH₄)₂SO₄溶液也顯酸性，所以溶液pH小于7不一定是硫酸，還可能是(NH₄)₂SO₄；若該溶液是(NH₄)₂SO₄，可以通過檢驗銨根離子來確定，加入可溶性的堿看是否有氨氣生成。