Question

【題目】某廢液 M 可能含有 NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4 中的一種或幾種，為確定其成分進行實驗探究。

（資料信息）

物質	NaCl	NaOH	Na2CO3	Na2SO4
常溫下溶液的 pH	7	13	11	7

（探究過程）

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
步驟一：取適量廢液 M 于試管 中，滴加無色酚酞試液。	無色酚酞變紅色	有同學認為廢液 M 中一定含有 NaOH。 請你對該結論作出判斷并說明理由_____。
步驟二：重新取適量廢液 M 于 試管中，滴加足量的稀鹽酸。	有氣泡產(chǎn)生，產(chǎn)生的氣體 能使澄清石灰水變渾濁	廢液 M 中一定含有______。判斷依據(jù) 是_____（用化學方程式表示）
步驟三：再重新取適量廢液 M 于試管中，先滴加過量的稀硝酸，再滴加過量的_____溶液，靜置。	有白色沉淀	由步驟三、步驟四可知：廢液 M 中一定有_____。
步驟四：取步驟三中的上層清 液，滴加過量的_____溶液。	有白色沉淀

（實驗反思）步驟三空中滴加的溶液一定要過量的原因是_____。

Answer 1

【答案】不正確。碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使酚酞變紅色 Na2CO3 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ Ba(NO3)2 AgNO3 Na2SO4、NaCl 檢驗并除盡溶液中的 Na2SO4，防止其干擾 NaCl 的檢驗

【解析】

這是一道混合物成分的推斷題，在給定的四種物質中含有硫酸根離子、碳酸根離子、氯離子和硝酸根離子，其陽離子相同，所以本題實質就是硫酸根離子和碳酸根離子氯離子硝酸根離子的檢驗，在檢驗過程中要注意檢驗時對離子的檢驗順序，如硫酸根和氯離子，由于加入可溶性銀鹽時都能夠產(chǎn)生沉淀，所以在檢驗氯離子之前一定要排除硫酸根離子的存在，所以要先檢驗硫酸根離子并排除掉硫酸根離子，這樣后續(xù)實驗才能夠進行，另外就是要注意試劑的加入的量要考慮在檢驗的同時是否需要排除對后續(xù)的實驗是否會有干擾，當干擾時加入試劑就要相對過量。如加入鋇離子讓硫酸根離子或者碳酸根離子沉淀時，由于后面會向溶液滴加可溶性銀鹽進行氯離子的檢驗，所以要保證可能存在的硫酸根離子和碳酸根離子的完全沉淀，所以加入的試劑硝酸鋇就是過量的。

探究過程：

通過步驟一有同學認為廢液M中一定含有NaOH，該結論不正確，因為碳酸鈉、氫氧化鈉溶液都呈堿性，都能使酚酞變紅色。該步驟及現(xiàn)象只能證明溶液中有碳酸鈉、氫氧化鈉至少一種。

通過步驟二的現(xiàn)象可知，反應生成了能使澄清石灰水變渾濁的氣體，故該氣體為二氧化碳，NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中只有碳酸鈉可以和稀鹽酸反應生成二氧化碳，故M中一定含有Na2CO3，化學反應方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。

步驟三：本步驟是為了檢驗硫酸根離子，檢驗硫酸根離子通常選用鋇鹽，由于步驟四還需檢驗混合溶液中是否含有氯離子，故不能選用氯化鋇，根據(jù)步驟三重新取適量廢液M于試管中，先滴加過量的稀硝酸，此時混合溶液為酸性（碳酸根離子氫氧根離子不能在酸性環(huán)境下存在，除去了兩者對后面反應的影響）可知，再滴加過量的Ba（NO3）2溶液，靜置，即可證明混合溶液中是否存在硫酸根離子，根據(jù)現(xiàn)象：有白色沉淀，說明鋇離子和硫酸根離子反應生成了白色硫酸鋇沉淀，說明原溶液中有硫酸根離子。

步驟四：本步驟是為了檢驗氯離子，檢驗硫酸根離子通常選用銀離子，銀離子和氯離子反應生成白色氯化銀沉淀。根據(jù)步驟三可知，硫酸根離子已經(jīng)反應完全，故步驟三中的上層清液不含硫酸根離子，且仍為酸性，向上層清液滴加過量的硝酸銀進行氯離子的檢驗，現(xiàn)象為生成白色沉淀，說明銀離子和氯離子反應生成白色氯化銀沉淀，說明原混合溶液中含有氯離子。

故由步驟三、步驟四可知：廢液M中一定有Na2SO4、NaCl。

實驗反思：

步驟三中滴加的溶液一定要過量的原因是檢驗并除盡溶液中的Na2SO4，防止其干擾NaCl的檢驗。