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12.某同學在實驗室發(fā)現(xiàn)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】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表:
物質NaClNaOHNa2CO3NaHCO3
常溫下的溶解度/g3610921.59.6
常溫下某稀溶液的pH713119
【探究過程】如圖乙所示,在操作①后可確定溶質不是NaCl,則其實驗現(xiàn)象應是石蕊試液變成藍色;在進行操作②時有無色無味的氣體產生,由此又可排除假設物質中的氫氧化鈉.
【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碳酸鈉,你的判斷依據(jù)是碳酸氫鈉飽和溶液的質量分數(shù)不可能達到10%,而碳酸鈉溶液可以.
【探究反思】若上述探究結論是正確的,操作②產生的氣體應是CO2(寫化學式),實驗室檢驗該氣體的實驗操作及現(xiàn)象是將氣體通入石灰水,石灰水變渾濁.

分析 【探究過程】根據(jù)三種物質溶液的酸堿性及對石蕊試液的作用分析;根據(jù)氫氧化鈉不能與鹽酸反應產生氣體解答;
【探究結論】利用碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液中溶質溶解度與飽和溶液中溶質的質量分數(shù)的關系,判斷溶液的可能性;
【探究反思】根據(jù)碳酸鈉能夠和稀鹽酸反應生成,及二氧化碳能夠使澄清的石灰水變渾濁進行二氧化碳的檢驗進行分析;

解答 解:【探究觀過程】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,則滴加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(xiàn)象;
故答案為:石蕊試液變成藍色;氫氧化鈉;
【探究結論】根據(jù)計算可以知道在20℃時飽和碳酸氫鈉的質量分數(shù)為:9.6g9.6g+100g×100%=8.8%,而題目中標注的溶液的質量分數(shù)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(shù)可以等于10%,因此可能是碳酸鈉;
故答案為:碳酸鈉;碳酸氫鈉飽和溶液的質量分數(shù)不可能達到10%,而碳酸鈉溶液可以;
【探究反思】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;
故答案為:CO2;將氣體通入石灰水,石灰水變渾濁;

點評 本題考查了破損標簽試劑的確定,完成此題,可以依據(jù)破損標簽的部分已經(jīng)有關物質的性質進行.要求同學們熟練掌握有關物質的性質,以便靈活應用.

練習冊系列答案
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(1)將氣體通入紫色石蕊試液中,石蕊試液變藍色,則該氣體為NH3(寫化學式)
(2)對白色固體做出如下猜測并進行實驗:
【猜測】:①白色固體是CaCO3;
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【實驗】:取洗凈后的白色固體,加入足量的水,滴入酚酞,無明顯變化,白色固體一定是CaCO3
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①一份中加足量的稀鹽酸,無氣體;
②在另一份中通入足量的CO2后,滴入酚酞.生成白色沉淀且溶液呈紅色.
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(二)為確定發(fā)酵粉成分含量,該同學進行了定量實驗:
(4)已知NaHCO3加熱可以分解:2NaHCO3_Na2CO3+CO2↑+H2O,現(xiàn)稱取干燥的白色固體10g,充分加熱至質量不再改變?yōu)橹�,稱得殘留固體質量為5.3g.
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