Question

在一次实践活动中，某环保小组同学调查发现汾河某段水域附近有一座小型造纸厂，从该造纸厂造纸的过程中得知，造纸厂废水中可能含有NaOH、Na₂SO₄、 Na₂CO₃ 中的一种或几种物质，为检验该段河水是否受到了造纸厂的污染，同学们采集了该段水域的水样，对其成分展开了探究。

[查阅资料] Na₂SO₄ 溶液呈中性。

[探究过程]

（1）甲同学检测了水样的酸碱度，具体操作是_____，由此得出该水样pH>7，于是得出废水中含有NaOH。

（2）乙同学取少量水样，向其中滴加少量氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生，于是得出废水中含Na₂SO₄。

[交流讨论]

通过交流，大家一致认为甲、乙两位同学得出的结论均不正确，请你选择其中一个同学的实验进行评价：_____。

[继续探究]

接着，大家又重新整理思路，再次对水样成分做了探究：

	实验操作	实验现象	实验结论
步骤一	取少量水样于试管中，向其中滴加过量的氯化钡溶液	观察到有白色沉淀产生，该过程中可能发生的化学反应方程式为_____ （写 一个即可）
步骤二	过滤，向滤液中滴加_____	观察到_____	水样中含有NaOH
步骤三	向滤渣中加入足量的稀盐酸	观察到白色沉淀全部溶解，且有气泡产生	水样中_____

[实验结论]

综上探究，该环保小组同学得出了水样的成分，并得出汾河该段水域受到了造纸厂污染的结论。

[反思评价]

步骤一中加入过量的氯化钡溶液的目的是_____。

[总结提升]

为减少造纸厂对汾河的污染，请你为造纸厂提一条合理化的治污建议：_____。

Answer

取水样于烧杯中，用玻璃棒蘸取水样滴在pH试纸上，将试纸显示颜色与标准比色卡对照，读出pH值 甲结论不正确，因为碳酸钠溶液也显碱性（或乙结论不正确，因为碳酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀） BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl（或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl） 酚酞试液 溶液变红色 含有NaOH和Na2CO3 检验并将碳酸钠和硫酸钠全部除去，防止对氢氧化钠的检验产生干扰 排放前要在废水中加入酸性物质，调节至中性后再排放

【解析】

[探究过程]测定溶液酸碱度常用pH试纸，正确操作方法是：取水样于烧杯中，用玻璃棒蘸取水样滴在pH试纸上，将试纸显示颜色与标准比色卡对照，读出pH值。故答案为：取水样于烧杯中，用玻璃棒蘸取水样滴在pH试纸上，将试纸显示颜色与标准比色卡对照，读出pH值；

[交流讨论]因为碳酸钠溶液显碱性，其pH＞7，所以甲的结论错误。硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，碳酸钠也能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，因此乙的结论也错误。故答案为：甲结论不正确，因为碳酸钠溶液也显碱性（或乙结论不正确，因为碳酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀）；

[继续探究]步骤一：硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠。碳酸钠也能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠。故答案为：BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl（或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl）；

步骤二：上步实验中加入了过量的氯化钡溶液除尽了硫酸钠和碳酸钠，而且氯化钡溶液呈中性，此时可向滤液中滴加无色的酚酞试液，若观察到溶液变红色，说明溶液显碱性。故答案为：酚酞试液、溶液变红色；

步骤三：硫酸钡与盐酸不反应，而碳酸钡能与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳。实验中，向滤渣中加入足量的稀盐酸，观察到白色沉淀全部溶解，且有气泡产生，说明滤渣中只有碳酸钡，没有硫酸钡。则溶液中还应该有碳酸钠。故答案为：含有NaOH和Na2CO3；

[反思评价]步骤一中加入过量的氯化钡溶液的目的是将碳酸钠和硫酸钠全部除去，防止对氢氧化钠的检验产生干扰。故答案为：检验并将碳酸钠和硫酸钠全部除去，防止对氢氧化钠的检验产生干扰；

[总结提升] 该造纸厂产生的废水显碱性，直接排放会对水体造成污染，所以在排放前要在废水中加入酸性物质，调节至中性后再排放。故答案为：排放前要在废水中加入酸性物质，调节至中性后再排放。