Question

14．通常粗鹽中除NaCl外，還含有MgCl₂、CaCl₂以及泥沙等雜質．

（1）粗鹽提純：同學們分別稱取5.0g粗鹽，按照以下操作流程進行實驗：除去其中難溶性雜質和可溶性雜質，從而獲得精鹽．
①操作I的名稱為過濾；
②加入NaOH溶液是為了除去粗鹽中的MgCl₂；
③加入Na₂CO₃時，發生反應的化學方程式是CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
④操作II后獲得的溶液還需加入的過量試劑X是稀鹽酸；
⑤蒸發時玻璃棒的作用是攪拌，防止因局部溫度過高，造成液滴飛濺，當出現較多量固體時停止加熱，利用余熱將剩余的少量水分蒸發，得到純凈的NaCl，并回收；
⑥某同學所得精鹽比其他同學明顯要少，原因可能是B．
A．溶解時將5.0g粗鹽一次全部倒入水中，立即過濾
B．蒸發時有一些液體、固體濺出
C．提純后所得精鹽尚未完全干燥
（2）配制溶液：利用提純后的氯化鈉配制50g溶質質量分數為6%的NaCl溶液，按如下步驟進行操作：
[計算]→[稱量、量取]→[溶解]→[裝瓶]
①計算：需NaCl3g，水47mL；
②稱量：用托盤天平稱量氯化鈉的質量，用量筒量取水的體積；
③溶解：NaCl溶解過程用到玻璃棒攪拌的目的是加快溶解的速率；
（3）用已配制好的質量分數為6%的NaCl溶液，配制質量分數為3%的氯化鈉溶液．
①計算：配制50g質量分數為3%的氯化鈉溶液所需質量分數為6%的NaCl溶液和水的量分別為：6%的NaCl溶液25g（體積約24mL）、水約25mL；
②稱量、量取：用量筒量取水的體積時俯視讀數，所配溶液溶質質量分數大于  3%（填“大于”、“小于”或“等于”）；
③混勻：將量取的氯化鈉溶液和水倒入燒杯中，用玻璃棒攪拌；
④裝瓶并貼標簽：請填寫如圖標簽；

Answer 1

分析 （1）由于氯化鎂能與氫氧化鈉反應生成了氫氧化鎂沉淀、氯化鈣能與碳酸鈉反應生成了碳酸鈣沉淀．所以粗鹽中的MgCl₂、CaCl₂可通過先后加入氫氧化鈉和碳酸鈉除去，過量氫氧化鈉和碳酸鈉可加入稀鹽酸除去，再將溶液蒸發得到精鹽．再結合過濾和蒸發的注意事項分析回答有關的問題；
（2）根據用氯化鈉固體配制一定溶質質量分數氯化鈉溶液的方法分析回答有關的問題；
（3）根據用濃溶液配制一定溶質質量分數氯化鈉稀溶液的方法分析回答有關的問題．

解答 解：（1）由于粗鹽中除NaCl外，還含有MgCl₂、CaCl₂以及泥沙等雜質，加入NaOH溶液能與氯化鎂反應生成了氫氧化鎂沉淀除去了氯化鎂，再加入碳酸鈉能與氯化鈣反應生成了碳酸鈣沉淀除去了氯化鈣，過量氫氧化鈉和碳酸鈉可加入稀鹽酸除去，再將溶液蒸發得到精鹽，所以：
①操作I能將不溶于水的泥沙除去，名稱是過濾；
②加入NaOH溶液是為了除去粗鹽中的 MgCl₂；
③加入Na₂CO₃時，能與氯化鈣發生反應生成了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式是：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
④操作II后獲得的溶液中還含有過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，還需加入的過量試劑X稀鹽酸將其除去；
⑤蒸發時玻璃棒的作用是：攪拌，防止因局部溫度過高，造成液滴飛濺，當出現較多量固體時停止加熱，利用余熱將剩余的少量水分蒸發，得到純凈的NaCl，并回收；
⑥A．溶解時將5.0g粗鹽一次全部倒入水中，立即過濾，可能有未溶解的氯化鈉，會使得精鹽比其他同學明顯要少；
B．蒸發時有一些液體、固體濺出，會使得精鹽比其他同學明顯要少；
C．提純后所得精鹽尚未完全干燥，使得精鹽比其他同學明顯要多．
（2）①計算：需NaCl的質量為：50g×6%=3g，水的質量為50g-3g=47g，約47mL；
②稱量：用托盤天平稱量氯化鈉的質量，用量筒量取水的體積；
③溶解：NaCl溶解過程用到玻璃棒攪拌的目的是加快溶解的速率；
（3）①計算：配制50g質量分數為3%的氯化鈉溶液所需質量分數為6%的NaCl溶液和水的量分別為：6%的NaCl溶液25g、水的質量50g-26g=25g，約25mL；
②稱量、量取：用量筒量取水的體積時俯視讀數，所量取的水偏少，所配溶液溶質質量分數大于3%；
③混勻：將量取的氯化鈉溶液和水倒入燒杯中，用玻璃棒 攪拌；
④裝瓶并貼標簽：請填寫如圖標簽，如下：
故答為：：（1）①過濾；②MgCl₂；③CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；④稀鹽酸；⑤攪拌，防止因局部溫度過高，造成液滴飛濺，⑥AB；
（2）①，47；②托盤天平；③加快溶解的速率；（3）①25g，25；②大于；③玻璃棒；
④：

點評 本題主要考查了粗鹽提純過程中玻璃棒的作用，一些注意事項及對實驗結果的分析，告訴學生要養成嚴謹的實驗態度．