Question

【題目】（一）某同學在實驗室發現了一瓶標簽殘缺的無色溶液﹙如圖甲所示﹚，為確認其中的溶質，他設計并進行了如下探究活動，請回答下列問題。

（猜想與假設）

其溶質可能為NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一種。

（資料查閱）上述四種物質的相關信息如下：

物質	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
常溫下的溶解度/g	36	109	21.5	9.6
常溫下某稀溶液的pH	7	13	11	9

（探究過程）

如圖乙所示，在操作①后可確定溶質不是NaCl，則實驗過程和實驗現象應是_____；在進行操作②時有無色無味得到氣體產生，由此又可排除假設物質中的_____。

（探究結論）

你認為該溶液中的溶質可能是上述假設物質中的_____，你的判斷依據是_____。

（探究反思）

（1）若上述探究結論是正確的，操作②產生的氣體應是_____（寫化學式），實驗室檢驗該氣體的實驗操作及現象是_____。

（2）另有同學猜想其中的溶質還可能是Na2SO4，但又沒有Na2SO4的上述表列信息。

請你根據以上實驗操作的相關現象，判斷該溶液中的溶質是否是Na2SO4，并敘述理由：_____。

（二）興趣小組的同學在做鎂條和鹽酸反應實驗時發現，試管外壁很燙，試管口出現白霧。白霧是什么呢？

Ⅰ．同學們作出猜想

猜想一：是小水滴。因為鹽酸溶液中的水受熱會汽化上升，在試管口_____（填物態變化名稱）成小水滴。

猜想二：是鹽酸小液滴。因為濃鹽酸具有_____性，可能實驗中使用的鹽酸濃度過高，試管口就會形成鹽酸小液滴。

同學們將干燥的藍色石蕊試紙放在內有正在反應的鎂條和鹽酸的試管口，試紙變紅，證明猜想二是合理的。

Ⅱ．小柯提出質疑

為什么剛才打開盛放實驗所用鹽酸的試劑瓶，瓶口沒有白霧，卻在反應過程中出現白霧？

小柯聯系反應時試管外壁很燙，于是猜想：白霧的形成可能與溫度有關。

他用試管取少量鹽酸，將干燥的藍色石蕊試紙放在試管口，試紙不變紅；然后_____（填操作），試紙變紅。

得出結論：這種鹽酸濃度并不高，是因_____促使鹽酸形成白霧。

Answer 1

【答案】滴加石蕊試液會變成藍色 氫氧化鈉 碳酸鈉 碳酸氫鈉飽和溶液的質量分數不可能達到10%，而碳酸鈉溶液可以 CO2 將生成的氣體通入澄清石灰水中，溶液變渾濁，說明該氣體是二氧化碳 若滴加石蕊試液變成藍色，則不含有硫酸鈉 液化 揮發 加熱試管，將干燥的藍色石蕊試紙放在試管口 放熱

【解析】

（一）[探究觀察]NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中只有氯化鈉溶液為中性，而其余的溶液都顯堿性，若溶質不是NaCl，則石蕊試液會變成藍色；在進行操作②滴加稀鹽酸時有無色無味的氣體產生，說明不是氫氧化鈉，因為氫氧化鈉和鹽酸反應無明顯現象，故填：滴另石蕊試液會變成藍色 氫氧化鈉；

[探究結論]根據計算可以知道在20℃時飽和碳酸氫鈉的質量分數為：×100%＝8.8%，而題目中標注的溶液的質量分數為10%，所以這瓶試劑不可能的是碳酸氫鈉溶液，而碳酸鈉溶液的溶質質量分數可以等于10%，因此可能是碳酸鈉，故填：碳酸鈉 碳酸氫鈉飽和溶液的質量分數不可能達到10%，而碳酸鈉溶液可以；

[探究反思]（1）假設碳酸鈉成立，則碳酸鈉和鹽酸反應會產生二氧化碳，檢驗二氧化碳可以將氣體通入石灰水，石灰水變渾濁，故填：CO2 將生成的氣體通入澄清石灰水中，溶液變渾濁，說明該氣體是二氧化碳；

（2）硫酸鈉溶液為中性溶液，因此若滴加石蕊試液變成藍色，則說明不含有硫酸鈉，故填：若滴加石蕊試液變成藍色，則不含有硫酸鈉；

（二）Ⅰ、猜想一：水受熱，由液態轉化為氣態，在試管口遇冷液化為液態的水，故填：液化；

猜想二：濃鹽酸具有揮發性，揮發出來的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣結合成鹽酸的小液滴，故填：揮發；

Ⅱ、根據猜想可知，升高溫度后，將干燥的藍色石蕊試紙放在試管口觀察是否變紅色來檢驗，故填：加熱試管，將干燥的藍色石蕊試紙放在試管口；

得出結論：這種鹽酸濃度并不高，是因放熱促使鹽酸形成白霧，故填：放熱。