Question

2．小紅與小明同學(xué)各設(shè)計(jì)了一個(gè)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，小紅驗(yàn)證某溶液中含有碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉、氯化鈉，小明驗(yàn)證某氯化鈉溶液中含有碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉并提純氯化鈉，其實(shí)驗(yàn)流程及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示，除虛線箭頭部分外，其余步驟流程相同，所選甲、乙試劑不同．

（1）樣品溶液的pH大于7（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）甲、乙試劑選擇正確的一組是B（填序號(hào)）．

	小紅	小明
A	甲：氯化鋇  乙：稀鹽酸	甲：硝酸鋇  乙：稀硝酸
B	甲：硝酸鋇  乙：稀硝酸	甲：氯化鋇  乙：稀鹽酸
C	甲：硝酸鋇  乙：稀鹽酸	甲：氯化鋇  乙：稀硝酸

（3）兩位同學(xué)在加入試劑甲后，現(xiàn)象相同，即步驟III中加入試劑甲后的現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀，溶液仍然為紅色．
（4）小明同學(xué)步驟IV得到的濾液中除指示劑外還含有的溶質(zhì)是NaCl、BaCl₂、HCl．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)樣品滴加酚酞試液后顯紅色，說明溶液顯堿性，pH大于7分析；
（2）小紅的實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉和氯化鈉的存在，因此可以通過滴加酚酞試液，再滴加鋇鹽等和碳酸鈉、硫酸鈉都產(chǎn)生沉淀，而碳酸鹽沉淀會(huì)溶于酸，為不影響氯離子的檢驗(yàn)，因此可以加入硝酸鋇和稀硝酸，再通過和硝酸銀證明氯離子；
小明的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證某氯化鈉溶液中含有含有碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉并提純氯化鈉，為了不增加新的雜質(zhì)離子，因此應(yīng)該通過氯化鋇和稀鹽酸驗(yàn)證碳酸鈉、硫酸鈉的存在；據(jù)此分析選擇；
（3）根據(jù)堿可以使酚酞變紅色進(jìn)行分析；根據(jù)題中所加的試劑和各物質(zhì)之間的反應(yīng)進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
（4）經(jīng)過第三步的處理后得到氯化鈉和濾渣，碳酸鋇沉淀會(huì)溶于酸，酸能夠和堿發(fā)生中和反應(yīng)分析溶質(zhì)的成分；

解答 解：（1）加入酚酞試液顯紅色，說明溶液中含有堿性物質(zhì)，因此溶液的pH＞7；故填：大于；
（2）小紅的實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉和氯化鈉的存在，因此可以通過滴加酚酞試液，試液變成紅色；再滴加鋇鹽和碳酸鈉、硫酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇、碳酸鋇沉淀，而氫氧化鈉不反應(yīng)，因此溶液仍為紅色；碳酸鋇沉淀會(huì)溶于酸，為不影響氯離子的檢驗(yàn)，因此加入的鋇鹽是硝酸鋇，酸是稀硝酸，再通過和硝酸銀產(chǎn)生沉淀證明氯化鈉的存在；故試劑是硝酸鋇和稀硝酸；
小明的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證某氯化鈉溶液中含有含有碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鈉并提純氯化鈉，為了不增加新的雜質(zhì)離子，因此應(yīng)該通過氯化鋇和稀鹽酸驗(yàn)證碳酸鈉、硫酸鈉的存在；通過酚酞試液在產(chǎn)生沉淀的同時(shí)，沒有消失，證明含有氫氧化鈉；故選擇的試劑是氯化鋇和稀鹽酸；
故答案為：B；
（3）兩位同學(xué)在加入試劑甲后，鋇鹽和碳酸鈉、硫酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，而和氫氧化鈉不反應(yīng)，因此酚酞試液仍為紅色；
故答案為：產(chǎn)生白色沉淀，溶液仍然為紅色；
（4）根據(jù)推導(dǎo)可知加入的乙是鹽酸，鹽酸會(huì)與碳酸鋇反應(yīng)，而使碳酸鋇溶解生成氯化鋇、水和二氧化碳，鹽酸會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉，鹽酸是過量的，所以第Ⅳ步所得濾液中除指示劑外，還含有的溶質(zhì)是：NaCl、BaCl₂、HCl．
故答案為：NaCl、BaCl₂、HCl．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先將題中有特征的物質(zhì)推出，然后結(jié)合推出的物質(zhì)和題中的轉(zhuǎn)化關(guān)系推導(dǎo)剩余的物質(zhì)，最后將推出的各種物質(zhì)代入轉(zhuǎn)化關(guān)系中進(jìn)行驗(yàn)證即可．