Question

酸、堿、鹽是幾類有廣泛用途的重要化合物．
（1）酸和堿在組成和性質方面有很多共同的特點，請任寫出其中的一條．
（2）氫氧化鈣是一種常見的堿，列舉其在生產、生活中的一種用途．
（3）某化學興趣小組在實驗室發現了一瓶標簽受到腐蝕（如右圖）的溶液，他們對此產生了興趣．
提出問題：這瓶溶液究竟是什么？
經過詢問實驗老師平時的藥品保管得知，這瓶無色溶液應該是碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉中的某一種．為了確定該藥品，他們首先進行了理論分析：
①小明根據標簽上的組成元素認為一定不可能是______（提示：只有其中一種）．
②小英提出，碳酸氫鈉、硝酸鈉也不可能，你認為她的依據是：
設計實驗：為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種，他們設計了如下實驗．

實驗操作	實驗現象
取少量樣品于試管中，慢慢滴加BaCl2溶液	出現白色沉淀
靜置一段時間后，傾去上層清液，向沉淀中滴加稀鹽酸	白色沉淀全部溶解，并產生大量氣泡

實驗結論：③該瓶無色溶液是______．出現白色沉淀過程的化學方程式是：______．
實驗反思：④小強認為上述設計實驗還可簡化，也能達到目的．小強的實驗操作是：
（4）若73 g質量分數為20%的鹽酸與127g氫氧化鈉溶液恰好完全中和，試計算反應后所得溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

解：（1）酸、堿在組成和性質上的相似點有：組成中都含有氫元素，都能使指示劑變色，有腐蝕性等；
（2）氫氧化鈣顯堿性，且比較廉價，農業上常用來改良酸性土壤，并可于硫酸銅反應用來配制農藥波爾多液，還是一種常用的建筑材料等；
（3）①該標簽顯示該物質中一定含有鈉元素、氧元素，而氯化鈉不含有氧元素，所以從組成上可以判斷該物質一定不是氯化鈉；
②碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學式中鈉元素的右下角數字是1，而不是2，所以不可能是碳酸氫鈉和硝酸鈉；
③硫酸鈉、碳酸鈉可與氯化鋇溶液反應分別生成硫酸鋇、碳酸鋇沉淀，但硫酸鋇沉淀與稀鹽酸不反應，碳酸鋇沉淀可與稀鹽酸反應生成氯化鋇、水和二氧化碳，所以根據向沉淀中加入稀鹽酸，白色沉淀全部溶解，并產生大量氣泡可知該瓶溶液是碳酸鈉溶液，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，反應方程式是BaCl₂ +Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
④碳酸鈉可與鹽酸反應生成二氧化碳，而硫酸鈉與鹽酸不反應，所以可取樣品滴加稀鹽酸觀察是否有氣泡生成進行判斷，這樣操作步驟更簡潔；
（4）設反應后生成氯化鈉的質量為 x
HCl+NaOH═NaCl+H₂ O
36.5 58.5
73g×20% x
=
x=23.4 g
反應后所得溶液的質量分數為：
×100%═11.7%
故答案為：（1）組成上都含有氫元素（或都能使指示劑變色或都有腐蝕性等）；
（2）改良酸性土壤（或粉刷墻壁、配制農藥波爾多液等）；
（3）①氯化鈉；
②這兩種物質的化學式中Na元素的右下角不會有2；
③碳酸鈉溶液； BaCl₂ +Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
④取少量無色溶液樣品于試管中，慢慢滴加稀鹽酸；
（4）答：反應后所得溶液的質量分數為11.7%．
分析：（1）根據酸、堿組成中都含有氫元素，都能使指示劑變色，有腐蝕性進行回答；
（2）氫氧化鈣顯堿性，且比較廉價，農業上常用來改良酸性土壤，并可用來配制農藥波爾多液等；
（3）①該標簽顯示該物質中一定含有鈉元素、氧元素，而氯化鈉不含有氧元素，據此判斷；
②碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學式中鈉元素的右下角數字是1，而不是2；
③硫酸鈉、碳酸鈉可與氯化鋇溶液反應分別生成硫酸鋇、碳酸鋇沉淀，不過硫酸鋇沉淀與稀鹽酸不反應，碳酸鋇沉淀可與稀鹽酸反應生成氯化鋇、水和二氧化碳，據此推測該瓶溶液，并書寫反應方程式；
④據碳酸鈉可與鹽酸反應生成二氧化碳，而硫酸鈉與鹽酸不反應設計實驗進行驗證步驟更簡潔；
（4）據溶質的質量=溶液的質量×溶質的質量分數可計算出反應的鹽酸溶質的質量，并結合方程式計算出氯化鈉的質量，進而計算溶液的溶質質量分數．
點評：本題考查知識較為全面，既考查了酸、堿、鹽的性質，還考查了學生依據所學知識進行計算、分析解答問題的能力，是一道不錯的題目．