Question

酸堿鹽的用途很廣泛．
（1）某生實驗操作考試的考題是：用碳酸鈉溶液鑒別稀鹽酸和澄清石灰水．
[進行實驗]

操作步驟	實驗現象	實驗結論
分別用A、B兩支試管取樣，然后各加入適量碳酸鈉溶液	A中 有氣泡冒出 B中 有沉淀生成	A中的物質是稀鹽酸 B中的物質是澄清石灰水

[發(fā)現問題]實驗完成后廢物杯中廢液的成分除了H₂O之外還有什么？
[假設與猜想]①NaCl、HCl、Ca（OH）₂、Na₂CO₃；②NaCl、NaOH、Na₂CO₃；③NaCl、CaCl₂、HCl；  ④Ca（OH）₂、CaCl₂、NaOH
[交流討論]以上猜想合理的有

②③④

；不合理的理由是

Ca（OH）₂與Na₂CO₃、HCl不能共存，Na₂CO₃與HCl不能共存

[實驗與探究]
任選一種合理猜想，設計實驗證明，寫出實驗方案．
（2）已知實驗中使用的碳酸鈉試劑瓶標簽如下：

試劑名稱	碳酸鈉溶液
溶液濃度	10%

①要配制150kg這種碳酸鈉溶液，計算應稱取碳酸鈉的質量．
②現取出106g Na₂CO₃溶液，加入過量的鹽酸溶液，計算生成氣體的質量．

Answer 1

分析：（1）[進行實驗]碳酸鈉溶液與石灰水反應有白色沉淀生成；碳酸鈉溶液與稀鹽酸反應有二氧化碳氣體產生；
[交流討論]Ca（OH）₂與Na₂CO₃不能共存，HCl、Ca（OH）₂不能共存，據此判定以上猜想的正確與否；
（2）①根據溶質質量分數=

溶質質量

溶液質量

×100%來計算溶質碳酸鈉的質量；
②根據化學反應式：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，來計算生成氣體的質量．

解答：解：（1）[進行實驗]：碳酸鈉溶液與稀鹽酸的化學反應式是：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．碳酸鈉溶液與石灰水的化學反應式是：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓．
所以，試管A中有氣泡冒出，試管B中有沉淀生成；
故填：有氣泡冒出；有沉淀生成；
[交流討論]：根據化學反應原理知，該混合廢液中的物質是Na₂CO₃、HCl、Ca（OH）₂、NaOH、NaCl、CaCl₂中的幾種．因為CO₃^2-與Ca²⁺、H⁺不能共存，所以猜想①不合理．
故答案是：②③④；Ca（OH）₂與Na₂CO₃、HCl不能共存，Na₂CO₃與HCl不能共存．
[實驗與探究]選擇②進行證明：
食鹽水呈中性，使酚酞試液不變色，而碳酸鈉和氫氧化鈉呈堿性，能使酚酞試液變紅色，可用酚酞將食鹽水鑒別出來；碳酸鈉與鹽酸反應產生氣泡，氫氧化鈉與鹽酸反應沒有氣泡產生，可用鹽酸將碳酸鈉與氫氧化鈉區(qū)分開來．
（2）①應稱取碳酸鈉的質量：150kg×10%=15kg；
②設生成氣體的質量為x．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
106                   44
106g                   x

106

106g

=

44

x

，
解得，x=44g．
答：①要配制150kg這種碳酸鈉溶液，應稱取碳酸鈉的質量是15kg．
②現取出106g Na₂CO₃溶液，加入過量的鹽酸溶液，生成氣體的質量是44g．

點評：本題考查了常見物質成分的鑒別，完成此題，可以依據已有的物質的性質進行解答．