Question

【題目】同學(xué)們用碳酸鈉溶液和鹽酸的反應(yīng)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)后他們對(duì)殘留廢液的成分進(jìn)行探究。

[推理假設(shè)]

上述兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______，由此推測(cè)出廢液中一定有NaCl,可能有_______。

[實(shí)驗(yàn)探究]

（1）確定廢液中是否含有鹽酸:

①選擇試劑:根據(jù)鹽酸的化學(xué)性質(zhì)，同學(xué)們選用了如圖所示的五種物質(zhì)，其中物質(zhì)x是酸堿指示劑中的_____溶液。

②實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:某同學(xué)向廢液中加入少量的鐵粉，觀察到_____， 確定廢液中一定沒(méi)有鹽酸。

（2）確定廢液中是否含有Na2CO3；某同學(xué)選用______測(cè)出廢液的pH=10,確定廢液中一定含有Na2CO3。

（3）處理廢液，回收利用:欲從廢液中得到純凈的NaCl，請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。

方案	加入試劑	提純的方法	方案評(píng)價(jià)
一	適量Ca（NO3）2溶液	過(guò)濾、 蒸發(fā)結(jié)晶	______（選填可行或不可行）
二	稍過(guò)量的______	______	可行

（4）拓展運(yùn)用:

按如下圖方案分離BaCl2和NaCl的固體混合物時(shí)，x溶液中溶質(zhì)是_______。

Answer 1

【答案】 碳酸鈉或鹽酸 石蕊 沒(méi)有氣泡產(chǎn)生 pH試紙或pH計(jì) 不可行 鹽酸 蒸發(fā)結(jié)晶 Na2CO3

【解析】

[推理假設(shè)]

碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈉、水和二氧化碳的化學(xué)方程式為，由此推測(cè)出廢液中一定有NaCl，可能反應(yīng)物中，其中一種過(guò)量，含有：碳酸鈉或稀鹽酸；

[實(shí)驗(yàn)探究]

（1）確定廢液中是否含有鹽酸：

①選擇試劑：酸性溶液能使石蕊溶液變紅，不能使酚酞變色，故物質(zhì)x是酸堿指示劑中的石蕊溶液，石蕊遇酸性溶液變紅，遇堿性溶液變藍(lán)。

②實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：某同學(xué)向廢液中加入少量的鐵粉，觀察到?jīng)]有氣泡產(chǎn)生，確定廢液中一定沒(méi)有鹽酸，因?yàn)辂}酸能與鐵粉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。

（2）碳酸鈉溶液呈堿性，確定廢液中是否含有Na2CO3：某同學(xué)選用pH試紙或pH計(jì)測(cè)出廢液的pH=l0，顯堿性；確定廢液中一定含有Na2CO3。

（3）方案一：混合溶液中加入適量的硝酸鈣溶液，產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和硝酸鈉溶液，引入新的雜質(zhì)硝酸鈉，該方案不可行；

方案二：混合溶液中加入稀鹽酸，與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，蒸發(fā)結(jié)晶，水蒸氣和氯化氫氣體被排出，只剩氯化鈉晶體；該方案可行；

（4）拓展運(yùn)用：

按如下圖方案分離BaCl2和NaCl的固體混合物時(shí)，加入x溶液的目的是將鋇離子轉(zhuǎn)化為沉淀，且不引入新的雜質(zhì)，故x溶液中溶質(zhì)是：碳酸鈉，因?yàn)樘妓徕c能與氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇沉淀，過(guò)濾后，碳酸鋇固體與適量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化鋇溶液，蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)生氯化鋇固體。