Question

【题目】（10分）小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签破损，从残余部分只能看出溶质质量分数为10%，具体是什么物质无法辨认。老师告诉他，这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种。

（1）小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后，认为该溶液不可能是氢氧化钙，理由是 。

（2）小亮用洁净干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=10，他判断该溶液中不可能是氯化钠。对他的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是 ；

A．方法正确，结果正确，且结论正确

B．方法不正确，结果偏小，但结论正确

C．方法不正确，结果偏大，结论不正确

D．方法正确，结果正确，但结论不正确

（3）为了进一步确定该溶液的成分，小亮继续进行下列实验。

[设计实验方案]方案甲：选择氯化钡溶液来确定该溶液的成份；

方案乙：选择稀硫酸来确定该溶液的成份。

[进行实验]在两个方案中选一个方案，填写步骤、现象、结论。

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量溶液于试管，加 。		该溶液是碳酸钠溶液。有关反应的化学方 程式为

[实验反思]

①有同学认为还可以用一种常见的碱溶液来确定是碳酸钠，那么它是 溶液。有关反应的化学方程式为：

_ _________________ 。

（4）用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有少量的氯化钠。为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数，小明设计如下方探究方案：取纯碱样品11g，加足量氯化钙溶液，充分反应后过滤，洗涤，称量，得到10g白色滤渣。求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。（精确到0.1%）

（5）探究方案中因缺少 _ （填操作名称），导致碳酸钠的质量分数偏大。

Answer 1

【答案】（1）氢氧化钙微溶于水，常温下氢氧化钙溶液的溶质质量分数达不到10%

（2）B

（3）氯化钡溶液；产生白色沉淀； Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl [实验反思] 氢氧化钙（其他合理答案也可）；Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl

（4）碳酸钠10.6g （1分） 碳酸钠质量分数96.4% （1分）

（5）干燥（或烘干、晾干等合理答案）

【解析】

试题分析：（1）根据溶解度与饱和溶液的溶质质量分数的关系，即饱和溶液的溶质质量分数=溶解度/（溶解度+100）×100%，结合氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g可知，常温下饱和氢氧化钙溶液的溶质质量分数=0.18g/（0.18g+100g）×100%=0.18%，远小于10%，故该溶液不可能是氢氧化钙。

（2）测定溶液的酸碱度时，不能把pH试纸用水湿润，因为这样相当于把待测溶液稀释，溶液酸碱性会减弱，这样测定出来的碱溶液的pH偏小，但根据测得的pH为9,判断溶液呈碱性还是正确的，故选B。

（3）[进行实验]根据实验结论“该溶液是碳酸钠溶液”，结合实验方案可知：方案甲滴加氯化钡溶液，能与碳酸钠反应生成白色沉淀（碳酸钡），故反应的化学方程式为BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓；方案乙滴加稀硫酸，能与碳酸钠反应生成气泡（二氧化碳），故反应的化学方程式为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，都能证明溶液为碳酸钠。[实验反思]①根据题意，结合已有知识可知，碳酸钠溶液能与CaCl2溶液反应，生成碳酸钙沉淀而使溶液变浑浊，故可利用氯化钙溶液检验碳酸钠的存在，二者反应的化学方程式为Na2CO3+ CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。

（4）根据题意，碳酸钠样品中加入氯化钙溶液，反应生成沉淀为10g，可计算出碳酸钠的质量进而求出该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。

解，设样品中碳酸钠的质量为x

Na2CO3+ CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。

106 100

x 10g

106：x=100：10g

解得x=10.6g

则样品中碳酸钠的质量分数=10.6g/11g×100%≈96.4%

（5）探究方案中因缺少干燥或烘干、晾干等导致碳酸钠的质量分数偏大。