Question

4．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．下列说法不正确的是（　　）

• A． 样品溶液的pH大于7
• B． 试剂甲是BaCl₂溶液
• C． 第Ⅲ步实验中还观察到的现象是有气泡产生
• D． 最后一步所得滤液含有的溶质是NaCl，BaCl₂，HCl（指示剂除外）

Answer 1

分析 A、根据碱性溶液可以使酚酞变红色进行分析；
B、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；
C、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；
D、根据题中所加的试剂和各物质之间的反应进行分析．

解答 解：A、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，故A正确；
B、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，故B正确；
C、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，故C不正确；
D、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；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D正确．
故选C．

点评 本题难度不大，但综合性较强，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是学习的难点，在具体设计时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断．