Question

同学们用Na₂CO₃溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理时，对废液的成分进行探究．
【推理假设】上述两种物质发生反应的化学方程式为

 

，由此推测出废液中溶质一定有NaCl，可能还有

 

或盐酸．
【实验探究】：（一）确定废液中是否含有盐酸
（1）选择试剂：根据盐酸的化学性质，同学们选用了如图所示的五种物质，其中物质x是酸碱指示剂中的

 

溶液．
（2）实验验证：某同学向废液中加入少量的氢氧化铜固体，观察到

 

．确定废液中一定没有盐酸．
（二）确定废液中是否含有Na₂CO₃
某同学用

 

测出废液中的pH=10，确定废液中一定含有Na₂CO₃．
（三）处理废液，回收利用
欲从废液中得到纯净的NaCl，请完成如下实验方案设计．

方案	加入试剂	分离方法	方案评价
1	适量Ca（NO3）2溶液	过滤、蒸发结晶	不可行，理由是
2	过量的	蒸发结晶	可行

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,酸的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：推理假设】
碳酸钠和盐酸反应能生成氯化钠、水和二氧化碳；
如果碳酸钠过量，则废液中的溶质是氯化钠和碳酸钠，如果盐酸过量，则废液中的溶质是氯化钠和氯化氢，如果恰好完全反应，则废液中的溶质是氯化钠；
【实验探究】
（一）盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色；
氢氧化铜能和盐酸反应生成氯化铜和水；
（二）可以用pH试纸测定溶液的酸碱度；
（三）硝酸钙和碳酸钠反应能生成碳酸钙沉淀和硝酸钠；
稀盐酸能和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳．

解答：解：【推理假设】
碳酸钠和盐酸反应的化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；
由此推测出废液中溶质一定有NaCl，可能还有碳酸钠或盐酸．
故填：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；碳酸钠．
【实验探究】：
（一）（1）盐酸能使石蕊试液变红色，因此其中物质x是酸碱指示剂中的紫色石蕊溶液．
故填：紫色石蕊．
（2）向废液中加入少量的氢氧化铜固体，观察到氢氧化铜固体不溶解，溶液颜色不变，确定废液中一定没有盐酸．
故填：氢氧化铜固体不溶解，溶液颜色不变．
（二）某同学用pH试纸测出废液中的pH=10，确定废液中一定含有Na₂CO₃．
故填：pH试纸．
（三）1、加入适量Ca（NO₃）₂溶液时，虽然能够除去碳酸钠，但是又带入新的杂质--硝酸钠，因此该方案不可行．
故填：会引入新杂质硝酸钠．
2、加入过量的稀盐酸时，能够把碳酸钠除去，蒸发结晶时，由于盐酸易挥发，在蒸发过程中氯化氢会挥发掉，最终能够得到纯净的氯化钠，该方案可行．
故填：稀盐酸．

点评：合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．