Question

李莉同學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶盛有無色溶液的試劑瓶，其標(biāo)簽嚴(yán)重破損（如右圖所示）．老師告訴他，這瓶試劑可能是硫酸、硫酸鈉、硫酸銅、硫酸鎂溶液中的一種．[查閱資料]常溫下這三種物質(zhì)的溶解度如下表：

物質(zhì)	H2SO4	Na2SO4	MgSO4	CuSO4
溶解度/g	與水任意比互溶	19.0	39.0	23.1

（1）根據(jù)上述信息，可排除

硫酸鈉

和

硫酸銅

溶液；
（2）為確定其成分李莉同學(xué)對此溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究：
[作出假設(shè)]該溶液可能是

硫酸鎂

溶液；
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]

實(shí)驗(yàn)方法及步驟	可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論或有關(guān)化學(xué)方程式

Answer 1

分析：（1）由標(biāo)簽可知：溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是20%，題中給出三種物種的溶解度，根據(jù)溶解度計算，在該溫度下，飽和溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，分析不可能的是什么．可能是什么；
（2）根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)來設(shè)計實(shí)驗(yàn)過程．

解答：解：（1）硫酸的溶解度是能與水以任意比互溶，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以達(dá)到20%，可能是硫酸；
根據(jù)硫酸鈉的溶解度，在該溫度下，硫酸鈉飽和溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

19g

19g+100g

×100%≈17%，即最大質(zhì)量分?jǐn)?shù)不會超過17%，而圖中信息為20%，則一定不是硫酸鈉溶液，根據(jù)硫酸鎂的溶解度，在該溫度下，硫酸鎂飽和溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

39g

100g+39g

×100%≈28.06%，即最大質(zhì)量分?jǐn)?shù)不會超過28.06%，可能是硫酸鎂；
根據(jù)硫酸銅的溶解度，在該溫度下，硫酸銅飽和溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

23.1g

100g+23.1g

×100%≈18.8%，即最大質(zhì)量分?jǐn)?shù)不會超過18.8%，而圖中信息為20%，則一定不是硫酸銅溶液．
（2）可根據(jù)硫酸或硫酸鎂的性質(zhì)設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，硫酸鎂能與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂白色沉淀．
故答案為：（1）硫酸鈉和硫酸銅溶液（2）硫酸鎂（或硫酸）

實(shí)驗(yàn)方法及步驟	可能出現(xiàn)的現(xiàn)象	結(jié)論或有關(guān)化學(xué)方程式
用一只試管裝少量該溶液滴入氫氧化鈉溶液	產(chǎn)生白色沉淀	該溶液為MgSO4， MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+Na2SO4

點(diǎn)評：本題屬于開放性習(xí)題，能較好的考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，不僅要求通過溶解度計算質(zhì)量分?jǐn)?shù)來猜測成分，還要求實(shí)驗(yàn)設(shè)計過程，訓(xùn)練學(xué)生思維，體現(xiàn)學(xué)生應(yīng)用知識知識解決問題的能力．