Question

（2013山西）化学小组同学为鉴定某工厂排出的无色污水成分，他们查阅该工厂的有关资料后，推测出污水中可能含有HCl、Na₂SO₄、NaOH、Na₂CO₃中的一种或几种物质，同学们取污水进行了如下探究：（已知Na₂SO₄溶液呈中性）

（1）测污水的pH：取一张pH试纸，放在玻璃片上，________________________________，读数为pH＝2，由此可知：污水中一定有________________，可能有Na₂SO₄．

（2）检验Na₂SO₄是否存在：甲同学在一支试管中取少量污水，向试管中滴加少量的________溶液，振荡，产生了白色沉淀，反应的化学方程式为________________，证明污水中有Na₂SO₄存在．乙同学用物理方法也得到了同样的结论，他的实验操作及现象是________________________．通过探究，同学们确定了污水的成分．为使排放的污水中不含酸或碱，可向污水中加过量的________．

Answer

（1）用玻璃棒蘸取污水样品，滴在pH试纸上，与标准比色卡比较 HCl

（2）BaCl2[或Ba（OH）2或Ba（NO3）2]

Na2SO4＋BaCl2＝BaSO4↓＋2NaCl（合理即可） 在试管中取少量污水蒸干（或玻璃上滴几滴污水晾干），有白色固体析出 石灰石（或废铁屑）（合理即可）

【解析】（1）使用pH试纸测量污水pH的方法是取一张pH试纸，放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取污水样品，滴在pH试纸上，再与标准比色卡对比，读出pH．测得污水的pH＝2，说明污水显酸性，故污水中一定含有HCl，一定不含NaOH和Na2CO3，可能含有Na2SO4．（2）硫酸根离子能与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀，因此为检验Na2SO4是否存在，可取少量污水样品放入试管中，向试管内滴加氯化钡或氢氧化钡或硝酸钡溶液，有白色沉淀生成，说明污水中一定有该物质．反应的化学方程式必须与所选试剂保持一致，如用氯化钡溶液，则化学方程式为Na2SO4＋BaCl2＝BaSO4↓＋2NaCl．因为Na2SO4不具有挥发性，而HCl具有挥发性，故通过蒸发污水或将污水在玻璃片上晾干，观察到有白色固体出现也能证明污水中含有硫酸钠．