题目内容

2．小红与小明同学各设计了一个优化实验方案，小红验证某溶液中含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠，小明验证某氯化钠溶液中含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠并提纯氯化钠，其实验流程及部分实验现象如图所示，除虚线箭头部分外，其余步骤流程相同，所选甲、乙试剂不同．

（1）样品溶液的pH大于7（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）甲、乙试剂选择正确的一组是B（填序号）．
小红小明
A甲：氯化钡  乙：稀盐酸甲：硝酸钡  乙：稀硝酸
B甲：硝酸钡  乙：稀硝酸甲：氯化钡  乙：稀盐酸
C甲：硝酸钡  乙：稀盐酸甲：氯化钡  乙：稀硝酸
（3）两位同学在加入试剂甲后，现象相同，即步骤III中加入试剂甲后的现象是产生白色沉淀，溶液仍然为红色．
（4）小明同学步骤IV得到的滤液中除指示剂外还含有的溶质是NaCl、BaCl2、HCl．

分析 （1）根据样品滴加酚酞试液后显红色，说明溶液显碱性，pH大于7分析；
（2）小红的实验是检验碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠和氯化钠的存在，因此可以通过滴加酚酞试液，再滴加钡盐等和碳酸钠、硫酸钠都产生沉淀，而碳酸盐沉淀会溶于酸，为不影响氯离子的检验，因此可以加入硝酸钡和稀硝酸，再通过和硝酸银证明氯离子；
小明的实验是验证某氯化钠溶液中含有含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠并提纯氯化钠，为了不增加新的杂质离子，因此应该通过氯化钡和稀盐酸验证碳酸钠、硫酸钠的存在；据此分析选择；
（3）根据碱可以使酚酞变红色进行分析；根据题中所加的试剂和各物质之间的反应进行分析实验现象；
（4）经过第三步的处理后得到氯化钠和滤渣，碳酸钡沉淀会溶于酸，酸能够和碱发生中和反应分析溶质的成分；

解答 解：（1）加入酚酞试液显红色，说明溶液中含有碱性物质，因此溶液的pH＞7；故填：大于；
（2）小红的实验是检验碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠和氯化钠的存在，因此可以通过滴加酚酞试液，试液变成红色；再滴加钡盐和碳酸钠、硫酸钠反应产生硫酸钡、碳酸钡沉淀，而氢氧化钠不反应，因此溶液仍为红色；碳酸钡沉淀会溶于酸，为不影响氯离子的检验，因此加入的钡盐是硝酸钡，酸是稀硝酸，再通过和硝酸银产生沉淀证明氯化钠的存在；故试剂是硝酸钡和稀硝酸；
小明的实验是验证某氯化钠溶液中含有含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠并提纯氯化钠，为了不增加新的杂质离子，因此应该通过氯化钡和稀盐酸验证碳酸钠、硫酸钠的存在；通过酚酞试液在产生沉淀的同时，没有消失，证明含有氢氧化钠；故选择的试剂是氯化钡和稀盐酸；
故答案为：B；
（3）两位同学在加入试剂甲后，钡盐和碳酸钠、硫酸钠反应产生白色沉淀，而和氢氧化钠不反应，因此酚酞试液仍为红色；
故答案为：产生白色沉淀，溶液仍然为红色；
（4）根据推导可知加入的乙是盐酸，盐酸会与碳酸钡反应，而使碳酸钡溶解生成氯化钡、水和二氧化碳，盐酸会与氢氧化钠反应生成氯化钠，盐酸是过量的，所以第Ⅳ步所得滤液中除指示剂外，还含有的溶质是：NaCl、BaCl2、HCl．
故答案为：NaCl、BaCl2、HCl．

点评 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．

练习册系列答案
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17．如图标出的是灭火器的组成物质，请回答下列问题．
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②滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含有铁 
③滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银
④滤液中一定含有有硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜 
⑤滤液中一定含有硝酸铁，可能含有硝酸银和硝酸铜
⑥滤液中一定含有硝酸铁和硝酸铜，可能含有硝酸银 
⑦滤液中一定含有有硝酸亚铁和硝酸铜，一定没有硝酸银 
⑧滤出的固体中可能同时含有银、铜和铁 
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