Question

19．设计一个优化的实验方案，验证某氯化钠溶液中混有碳酸钠、硫酸钠和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．

（1）样品溶液的pH大于7（填“大于”、“等于”或“小于”），试剂甲是BaCl₂溶液；
（2）第Ⅲ步实验中还可观察到的现象是有气泡产生，上层清液由红色变成无色；
（3）证明药品中含有氢氧化钠的证据是第Ⅱ步加入过量氯化钡溶液后，上层清液仍为红色；
（4）操作a中用到玻璃棒，玻璃棒所起的作用是引流．

Answer 1

分析 （1）根据碱性溶液可以使酚酞变红色进行分析；根据加入试剂甲后的溶液仍然显红色，说明溶液中仍含有碱性物质，含有氢氧化钠，碳酸钠和硫酸钠会与甲生成白色沉淀，又不会引入新的杂质离子，所以应该加入氯化钡溶液，然后结合题中的现象进行验证；
（2）经过第三步的处理，最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进行分析；
（3）根据碱可以使酚酞变红色进行分析；
（4）玻璃棒所起的作用是引流．

解答 解：（1）碱性溶液可以使酚酞变红色，取样品滴入酚酞试液，溶液变红色，所以药品溶液的pH大于7，加入试剂甲后的溶液仍然显红色，说明溶液中仍含有碱性物质，含有氢氧化钠，碳酸钠和硫酸钠会与甲生成白色沉淀，又不会引入新的杂质离子，所以应该加入氯化钡溶液，试剂甲是：BaCl₂溶液；
（2）沉淀部分溶解，又不会引入新的杂质，所以加入的乙是盐酸，盐酸可以和氢氧化钠发生中和反应，盐酸会与碳酸钡反应生成氯化钡、水和二氧化碳，所以第Ⅲ步实验中还可观察到的现象是：有气泡产生，上层清液由红色变成无色；
（3）碱可以使酚酞变红色，证明药品中含有氢氧化钠的证据是：第Ⅱ步加入过量氯化钡溶液后，上层清液仍为红色；
（4）过滤中玻璃棒所起的作用是引流．
故答案为：（1）大于，BaCl₂；（2）有气泡产生，上层清液由红色变成无色；（3）第Ⅱ步加入过量氯化钡溶液后，上层清液仍为红色；（4）引流．

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．