Question

【题目】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：_____，由此推测出废液中一定有NaCl，可能有Na2CO3或盐酸。

（实验探究）

（1）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，同学们选用了如图甲所示的五种物质，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镁粉，观察到_____，确定废液中一定没有盐酸。

（2）确定废液中是否含有Na2CO3：某同学选用_____测出废液的pH＝l0，

确定废液中一定含有Na2CO3。

（3）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
一	适量Ca（NO3）2溶液	过滤、蒸发结晶	不可行，理由是：_____
二	稍过量的_____	_____	可行

（4）拓展运用：

按图乙方案分离BaCl2和NaCl的固体混合物时，X溶液中溶质是_____。

Answer 1

【答案】Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ 石蕊 无气泡产生（或无现象或无变化） pH试纸（或pH计） 引进新杂质（或有NaNO3，生成或引进NO3﹣） 稀盐酸 蒸发结晶 Na2CO3

【解析】

[推理假设]碳酸钠和盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；

[实验探究]

（1）①判定废液中是否含盐酸所用的酸碱指示剂不能用酚酞，因为酸不能使无色的酚酞变色，故取用石蕊试液，酸能使石蕊试液变红色；②镁和盐酸反应出现的现象是产生大量气泡，如没气泡产生，则证明废液中一定没有盐酸；

（2）测定溶液的酸碱度的最简单方法用pH试纸（也可使用pH计）；

（3）根据化学上除杂质原则分析实验方案设计，即除去原杂质不能添加新的杂质，因而处理废液，回收利用废液中得到纯净的NaCl时，如加适量Ca(NO3)2溶液，Ca(NO3)2 +Na2CO3 =CaCO3↓+ 2NaNO3 ，虽然除去了碳酸钠，但却引进新杂质NaNO3；如加入过量的稀盐酸蒸发结晶后可得到纯净的氯化钠。

（4）碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，BaCl2 + Na2CO3 =BaCO3↓+ 2NaCl，既除去了氯化钡，还没有引入新的杂质。