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13.化学兴趣小组同学发现实验台上按如下顺序摆放着7瓶不同的无色溶液 (如图所示),其中4、5号试剂瓶标签破损.

【提出问题】这两瓶试剂分别是什么?
【查阅资料】①碱性的亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液都能与中性的CaCl2溶液发生复分解反应,产生白色沉淀.
②Na2SO3+2HCl═2NaCl+SO2↑+H2O.
③CO2与SO2均可以使澄清石灰水变浑浊.
【作出猜想】4、5号溶液可能分别是NaOH、Na2CO3、Na2SO3或NaCl溶液中的一种.
【实施方案】取少量4、5号溶液分别于试管中,然后分别进行下列两组实验.
实验操作实验现象实验结论
实验1
溶液均由无色变成红色4、5号溶液均不可能是上述猜想中的NaCl溶液.
实验2
均产生白色沉淀4、5号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种.写出其中一个反应的化学方程式:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,或Na2SO3+Ca(OH)2═CaSO3↓+2NaOH
【继续实验】为了进一步确定4、5号溶液的成分,同学们分别取少量4、5号溶液于试管中,在两支试管中分别滴人上述7种溶液中的2号溶液,在盛4号溶液的试管中有无色无味的气体产生现象,说明4号是Na2CO3溶液;在盛5号溶液的试管中有刺激性气味的气体产生现象,说明5号是Na2SO3溶液.
注意:若答对以下几空奖励4分.但试卷总分不超过60分.
【实验反思】同学们经过分析,认为4号溶液还可能是变质的NaOH溶液.请你利用上述图中的试剂设计鉴定实验方案,完成实验报告.
实验操作实验现象实验结论
①取少量4号溶液于试管中,加入足量CaCl2溶液
②过滤,向滤液中滴加几滴酚酞试液
①有白色沉淀生成
②酚酞试液变红色
4号溶液是部分变质的NaOH溶液

分析 【实施方案】
氯化钠溶液显中性,不能使酚酞试液变色;
碳酸钠能和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠,亚硫酸钠能和氢氧化钙反应生成白色沉淀亚硫酸钙和氢氧化钠;
【继续实验】
二氧化碳是无色、无味的气体,二氧化硫是有刺激性气味的气体;
【实验反思】
氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水;
氯化钙溶液显中性,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;
氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色.

解答 解:【实施方案】
实验1:实验操作:取少量4、5号溶液分别于试管中,分别滴加1号酚酞试液:;
实验现象:溶液均由无色变成红色;
实验结论:4、5号溶液均不可能是上述猜想中的NaCl溶液,因为氯化钠溶液显中性,不能使酚酞试液变红色.
实验2:实验操作:取少量4、5号溶液分别于试管中,分别滴加3号澄清石灰水;
实验现象:均产生白色沉淀;
实验结论:4、5号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种,碳酸钠、亚硫酸钠和氢氧化钙反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,
或Na2SO3+Ca(OH)2═CaSO3↓+2NaOH.
【继续实验】分别取少量4、5号溶液于试管中,在两支试管中分别滴人上述7种溶液中的2号溶液,在盛4号溶液的试管中有无色无味的气体产生,说明4号是Na2CO3溶液;
在盛5号溶液的试管中有刺激性气味的气体产生,说明5号是Na2SO3溶液.
故填:无色无味的气体产生;刺激性气味的气体产生.
【实验反思】
鉴定实验报告如下表所示:

实验操作实验现象实验结论
①取少量4号溶液于试管中,加入足量CaCl2溶液
②过滤,向滤液中滴加几滴酚酞试液
①有白色沉淀生成
②酚酞试液变红色
4号溶液是部分变质的NaOH溶液

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础.

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