Question

同学们用Na₂CO₃溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理时，对废液的成分进行探究。

【推理假设】上述两种物质发生反应的化学方程式为：                                ，由此

推测出废液中一定有NaCl，可能有Na₂CO₃或盐酸。

【实验探究】（1）确定废液中是否含有盐酸：

①选择试剂：根据盐酸的化学性质，同学们选用了如图所示的五种物质，其中物质X是酸碱指示剂中的            溶液。

②实验验证：某同学向废液中加入少量的镁粉，观察到                 ，确定废液中一定没有盐酸。

（2）确定废液中是否含有Na₂CO₃：某同学选用            测出废液的pH=l0，确定废液中一定含有Na₂CO₃。

（3）处理废液，回收利用：欲从废液中得到纯净的NaCl，请完成如下实验方案设计。

方案	加入试剂	分离方法	方案评价
一	适量Ca(NO3)2溶液	过滤、蒸发结晶	不可行，理由是：
二	稍过量的		可行

（4）拓展运用：

按如下图方案分离BaCl₂和NaCl的固体混合物时，Ｘ溶液中溶质是            。

Answer

【推理假设】 Na2CO3+2HCl＝2Na Cl+ H2O+ CO2↑。

【实验探究】（1）①石蕊试液 ②无明显现象 （2）pH试纸。

（3）不可行，理由是：氯化钠中混有硝酸钠杂质。

实验方案设计：加入试剂：稀盐酸，分离方法：蒸发结晶。

（4）拓展运用：溶质是Na2CO3。

【解析】

试题分析：【推理假设】根据碳酸钠与盐酸反应的实质写出其反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；【实验探究】（1）①判定废液中是否含盐酸所取用的酸碱指示剂不能用酚酞试剂，因酸不能使无色的酚酞变色，故取用紫色石蕊试液，酸能使紫色石蕊试液变红色；②镁和盐酸反应出现的现象是产生大量气泡，如没气泡产生则证明废液中一定没有盐酸；（2）测定溶液的酸碱性的最简单方法用pH试纸；（3）根据化学上除杂质原则分析实验方案设计，即除去原杂质不能添加新的杂质，因而处理废液，回收利用废液中得到纯净的NaCl时，如加适量Ca（NO3）2溶液，虽然除去了碳酸钠，但却引进新杂质NaNO3；如加入过量的稀盐酸蒸发结晶后可得到纯净的氯化钠．（4）根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变．除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质．分离BaCl2和NaCl的固体混合物时，Ｘ溶液中溶质是Na2CO3。

考点：酸碱盐的通性、复分解反应、物质的分离与提纯