Question

【題目】同學們用Na2CO3溶液和濃HCl來研究簡易滅火器的反應原理時，對廢液的成分進行探究。

（推理假設）

上述兩種物質發生反應的化學方程式為______，由此推測出廢液中一定有NaCl，可能有Na2CO3或鹽酸。

（實驗探究）

（1）確定廢液中是否含有鹽酸

①選擇試劑：根據鹽酸的化學性質，同學們選用了如圖所示的幾種物質，其中物質X是酸堿指示劑中的______溶液。

②實驗驗證：某同學向廢液中加入少量的鎂粉，觀察到廢液中______，確定廢液中一定沒有鹽酸。

（2）確定廢液中是否含有Na2CO3：某同學選用pH試紙測出廢液的pH=10，確定廢液中一定含有Na2CO3。

（3）處理廢液，回收利用：欲從廢液中得到純凈的NaCl，請完成如下實驗方案設計．

方案	加入試劑	分離方法	方案評價
一	適量Ca(NO3)2溶液	過濾、蒸發結晶	不可行
二	過量的______	______	可行

（4）拓展運用：

按照如圖方案分離BaCl2和NaCl的固體混合物時，X溶液中溶質是______．

Answer 1

【答案】Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 石蕊 無氣泡產生（或無現象或無變化） 鹽酸（或稀HCl或HCl） 蒸發結晶 Na2CO3

【解析】

[推理假設]反應物是碳酸鈉和鹽酸，生成物是氯化鈉、水和二氧化碳，所以反應的化學方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。

[實驗探究]

（1）①判定廢液中是否含鹽酸所取用的酸堿指示劑不能用酚酞試劑，因酸不能使無色的酚酞變色，故取用石蕊試液，酸能使石蕊試液變紅色。

②鎂和鹽酸反應出現的現象是產生大量氣泡，如沒有氣泡產生（或無現象或無變化），則證明廢液中一定沒有鹽酸。

（3）根據化學上除雜原則分析實驗方案設計。即除去原雜質不能帶入新的雜質，因而處理廢液，欲從廢液中得到純凈的NaCl時，加適量Ca(NO3)2溶液，雖然除去了碳酸鈉，但卻引進新雜質NaNO3，故此法不可行；如加入過量的稀鹽酸，將碳酸鈉轉化成氯化鈉，然后蒸發結晶，便可得到純凈的氯化鈉，可行。

（4）碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，既分離了氯化鋇，還沒有引入新的雜質，故分離BaCl2和NaCl的固體混合物時，X溶液中溶質是：Na2CO3。