Question

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　　　　　　　　（合理即可），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　　　　（合理即可）。

Answer 1

（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［Ba(OH)₂或Ba(NO₃)₂］　BaCl₂+Na₂SO₄ ═BaSO₄↓+2NaCI（合理即可）　取少量污水于试管中蒸干（或在玻璃片上滴几滴污水晾干），有白色固体析出　石灰石（或废铁屑）

解析：（1）用pH试纸测溶液pH时，取一张pH试纸，放在玻璃片上（或白瓷板上），用玻璃棒蘸取待测液，滴在pH试纸上，与标准比色卡对照，读出待测液的pH；污水的pH=2，即污水呈酸性，说明污水中一定含有HCl，HCl与NaOH、Na₂CO₃反应，所以污水中不含有NaOH、Na₂CO₃，由于硫酸钠溶液呈中性且不与HCl反应，所以不能确定污水中是否含有硫酸钠。（2）利用硫酸钠与氯化钡溶液（或硝酸钡溶液或氢氧化钡溶液）反应生成硫酸钡白色沉淀，检验污水中含有硫酸钠；污水中含有HCl，可能含有硫酸钠，取少量污水放置在试管中（或玻璃片上），加热蒸干（或晾干），水和HCl扩散到空气中，如果污水中含有硫酸钠，最后有白色固体析出，如果污水中不含有硫酸钠，最后没有白色固体析出；由于污水含有HCl，呈酸性，可以加入与HCl反应的物质，使污水呈中性后再排放，加入的物质可以是石灰石或废铁屑等，不能加入熟石灰等，如果加入的熟石灰过量，会导致污水呈碱性。