Question

一次趣味化学活动中，王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液，如图所示．要求同学们进行探究：确认这瓶溶液是什么溶液？

【提出猜想】王老师提示：这瓶无色溶液只能是下列四种溶液中的一种：

①硫酸镁溶液 ②硫酸钠溶液 ③硫酸溶液 ④硫酸铵溶液

【查阅资料】（1）常温下，相关物质的溶解度如下：

物质	MgSO4	Na2SO4	（NH4）2SO4	H2SO4
溶解度	35.1g	19.5g	75.4g	与水以任意比互溶

（2）（NH₄）₂SO₄的水溶液显酸性．

【实验探究】（1）通过查阅资料，小明同学认为猜想________（填序号）不成立，原因是________________________________________________________________________．

（2）为确定其他几种猜想是否正确，小明同学继续进行探究：

实验操作	实验现象	实验结论
①取该溶液少许于试管中，向其中滴加几滴________溶液	溶液中有白色沉淀生成	猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上，并跟标准比色卡对照	溶液pH小于7	猜想③成立

小雅同学认为小明的实验操作②的结论不正确，她的理由是________________________．

（3）请你设计实验方案，确认该溶液是硫酸铵溶液并完成实验报告：

实验操作	实验现象	实验结论
取该溶液少许于试管中，________	________	猜想④成立，该反应的化学方程式为________

Answer

（1）② 常温下Na2SO4溶液的溶质质量分数不可能达到20.0％

（2）①NaOH（合理答案均可） （NH4）2SO4溶液也呈酸性

（3）向试管中加入少量的NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 有刺激性气味的气体产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝 （NH4）2SO4＋2NaOHNa2SO4＋2NH3↑＋2H2O

【解析】（1）根据常温下相关物质的溶解度可知，常温下Na2SO4的饱和溶液的溶质质量分数为，故这瓶无色溶液肯定不是Na2SO4溶液．（2）由于NaOH能与MgSO4反应生成Mg（OH）2沉淀，故向该溶液中滴加NaOH溶液后，若有白色沉淀生成，说明猜想①成立．由于（NH4）2SO4的水溶液显酸性，故操作②的结论不正确．（3）检验（NH4）2SO4的存在，可用加入碱溶液并加热看是否产生NH3的方法，NH3是一种碱性气体，可用湿润的红色石蕊试纸检验．