Question

實驗室藥品廚內有一瓶標簽破損的無色溶液，標簽上殘余部分只能讀出其質量分數為10%．根據藥品廚卡標簽已知它可能是氫氧化鈉、氯化鈉、氫氧化鈣、硫酸銅或碳酸鈉．小晶和小亮同學對這瓶溶液成分進行探究．
（1）小晶觀察溶液后認為不可能是硫酸銅，理由是______．小亮查閱資料后獲得如下表數據，據此分析，小亮認為不可能是______，理由是______．

物質	氫氧化鈉	氯化鈉	氫氧化鈣	硫酸銅	碳酸鈉
20℃時 溶解度（g）	109	36	0.165	20.5	21.5

（2）小亮在白瓷板上放一小片pH試紙，用______蘸取溶液滴在pH試紙，觀察到試紙變藍色，該溶液不可能是______（填寫化學式），理由是______．
（3）為了確定該溶液的成分，小晶和小亮的同學設計了下列實驗探究方案，請你一起參與，并填寫下列實驗報告．
[設計方案]方案甲：選擇稀鹽酸來確定該溶液的成份；
方案乙：選擇氫氧化鈣溶液來確定該溶液的成份；
方案丙：選擇氯化鈣溶液來確定該溶液的成份．
[實驗探究]你愿意選擇方案______（選填“甲”、“乙”或“丙”）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，滴加所選擇方案中的試劑．	______	該溶液是碳酸鈉溶液．有關反應的化學方程式為：______．

[反思總結]
①實驗基本操作：為了防止腐蝕標簽，傾倒液體藥品時瓶上的標簽應向著______．
②物質鑒別一般思路：依據物質間性質和實驗現象的差異進行鑒別．通常先考慮物質物理性質如______等進行區分，再考慮利用化學性質設計實驗方案．

Answer 1

解：（1）小晶觀察溶液后認為不可能是硫酸銅，理由是：硫酸銅溶液顯藍色，而該溶液是無色的；
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=×100%＜0.165%，而該溶液溶質質量分數為10%，故不可能是氫氧化鈣溶液；
（2）用pH試紙測定待測液時，要有玻璃棒蘸取，根據pH試紙變藍色，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，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↑；
若選用的是乙方案，碳酸鈉溶液與澄清石灰水反應生成碳酸鈣白色沉淀，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
若選用的是丙方案，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；
【反思總結】①傾倒液體時應注意保護標簽不被腐蝕，標簽向著手心；
②物質常見的物理性質有：顏色、氣味或溶解性等．
故答案為：（1）硫酸銅溶液顯藍色； 氫氧化鈣；常溫下氫氧鈣飽和溶液質量分數小于10%；
（2）玻璃棒； NaCl； 氯化鈉溶液不顯堿性；
（3）【實驗探究】甲或乙或丙； 無色氣體或白色沉淀；
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑或Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH 或Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaOH；
【實驗反思】①標簽向著手心； ②顏色、氣味或溶解性等．
分析：（1）根據有一瓶標簽破損的無色溶液結合硫酸銅溶液的顏色分析；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）根據pH試紙變藍色，說明溶液顯堿性分析；
（3）根據稀鹽酸、氫氧化鈣、氯化鈣與碳酸鈉溶液反應的現象分析并寫出反應的方程式；
【反思總結】①傾倒液體時應注意保護標簽不被腐蝕，標簽向著手心；
②根據物質的常見的物理性質分析．
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．