Question

某校興趣小組同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行常見(jiàn)酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺放的藥品中（如圖），有一裝溶液的試劑瓶未蓋瓶蓋且標(biāo)簽破損，于是決定對(duì)這瓶溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：
【提出問(wèn)題】這瓶溶液是什么溶液？
【獲得信息】酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用到含有鈉元素的物質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉
【提出猜想】這瓶溶液是：猜想一：氯化鈉溶液；猜想二：氫氧化鈉溶液；
猜想三：碳酸鈉溶液．
【實(shí)驗(yàn)推斷】
（1）小麗取樣滴加無(wú)色酚酞試液，溶液呈紅色，得出結(jié)論：該溶液不可能是

氯化鈉

溶液，理由是

氯化鈉溶液呈中性，不能使酚酞溶液變紅色

；
（2）小剛另取樣滴加稀鹽酸有

氣泡

產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；

，小剛得出結(jié)論：該溶液是碳酸鈉溶液．
（3）小青認(rèn)為小剛的結(jié)論不完全正確，理由是

露置于空氣中的NaOH溶液與空氣中的CO₂反應(yīng)也生成碳酸鈉；

．
小組同學(xué)討論后一致認(rèn)為還需要進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
【繼續(xù)探究】另取樣加入過(guò)量的CaCl₂溶液，觀察到有

白色沉淀

產(chǎn)生，設(shè)計(jì)這一步驟的目的是

完全除去溶液中的CO₃^2-，避免其對(duì)OH-檢驗(yàn)造成干擾

；靜置后，取上層清液，滴入酚酞試液，溶液呈紅色．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】這瓶溶液是

NaOH溶液

．
【探究啟示】實(shí)驗(yàn)取完藥品后應(yīng)

立即蓋好瓶蓋

．
【拓展遷移】若該溶液與鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)，恰好完全反應(yīng)的微觀過(guò)程如圖所示，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)表達(dá)式為：H⁺+OH^-=H₂O，則反應(yīng)后溶液中存在的陰、陽(yáng)離子是

Cl^-、Na⁺

（填符號(hào)）．

Answer 1

分析：【實(shí)驗(yàn)推斷】實(shí)驗(yàn)一：（1）根據(jù)氯化鈉溶液呈中性，不能使酚酞變紅分析即可；
（2）從含有碳酸鈉必能和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳的事實(shí)分析解決；
（3）從氫氧化鈉易變質(zhì)生成碳酸鈉分析猜想的合理性；
【繼續(xù)探究】從防止碳酸鈉對(duì)氫氧化鈉鑒定的干擾分析對(duì)氫氧化鈉溶液的檢驗(yàn)；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】以探究結(jié)果完成；
【探究啟示】從氫氧化鈉易變質(zhì)得到啟示；
【拓展遷移】從反應(yīng)后溶液中的物質(zhì)以及圖示分析判斷；

解答：解：【實(shí)驗(yàn)推斷】（1）碳酸鈉、氫氧化鈉溶液均呈堿性，都能使酚酞變紅，而氯化鈉溶液呈中性，不能使酚酞變紅，所以該溶液不可能是氯化鈉的溶液；
（2）溶液中含有碳酸鈉時(shí)會(huì)和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，其方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（3）因氫氧化鈉易變質(zhì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈉，所以判斷該溶液一定是碳酸鈉的溶液合適，有可能是變質(zhì)的氫氧化鈉溶液；
【繼續(xù)探究】檢驗(yàn)溶液是否是氫氧化鈉溶液，就需要排除碳酸鈉對(duì)氫氧化鈉的鑒定干擾，加入足量的氯化鈣溶液（合理即可）可使碳酸根全部轉(zhuǎn)化成沉淀，而后對(duì)溶液用酚酞試液進(jìn)行檢驗(yàn)，只要溶液此時(shí)變紅，則可證明氫氧化鈉的存在；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】由實(shí)驗(yàn)探究可知這瓶溶液是氫氧化鈉溶液；
【探究啟示】從探究可知?dú)溲趸�鈉很易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，所以實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)應(yīng)盡快蓋好瓶塞，以免使藥品變質(zhì)；
【拓展遷移】通過(guò)觀察反應(yīng)的微觀過(guò)程圖，可以看出反應(yīng)后溶液的陰陽(yáng)離子為Cl-、Na+；
故答案為：
【實(shí)驗(yàn)推斷】（1）氯化鈉溶液；氯化鈉溶液呈中性，不能使酚酞溶液變紅色；
（2）氣泡；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）露置于空氣中的NaOH溶液與空氣中的CO₂反應(yīng)也生成碳酸鈉；
【繼續(xù)探究】白色沉淀； 完全除去溶液中的CO₃^2-，避免其對(duì)OH-檢驗(yàn)造成干擾．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】NaOH溶液（填變質(zhì)的NaOH溶液也可）；
【探究啟示】立即蓋好瓶蓋
【拓展遷移】Cl^-、Na⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題是缺失標(biāo)簽的實(shí)驗(yàn)探究題，解題時(shí)主要是依據(jù)物質(zhì)間相互反應(yīng)特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行物質(zhì)的鑒定，題目考查點(diǎn)較多但難度不大，能較好的訓(xùn)練學(xué)生思維．