Question

15．某粗鹽中主要成分為NaCl，還含有的少量MgCl₂、CaCl₂和少量泥沙．為了除去少量雜質，得到純凈的氯化鈉，進行如下實驗．

（1）進行操作A時，需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，蒸發時，需要加熱并不斷攪拌，直到
出現較多固體（現象），停止加熱．加熱過程中不斷攪拌的目的是攪拌，使液體均勻受熱，防止液滴飛濺．
（2）請寫出溶液a中所含的陽離子Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺和溶液b中所含的陰離子Cl^-、OH^-、C${{O}_{3}}^{2-}$．（用化學符號表示）　
（3）寫出步驟⑥中發生反應的主要化學方程式：NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；原固體樣品中含NaCl m_lg，最后得到的精鹽是m₂g，則m₁＜m₂（填“＞”“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）根據經過操作A后得到了固體和液體，所以操作A是過濾，過濾需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，蒸發時，需要加熱并不斷攪拌，直到出現較多固體，停止加熱．加熱過程中不斷攪拌的目的是攪拌，使液體均勻受熱，防止液滴飛濺進行分析；
（2）根據過濾可以除去不溶性雜質，不會除去可溶性雜質，所以溶液a中含有氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂，氫氧化鈉和氯化鎂會生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉、碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以溶液b中含有氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉進行分析；
（3）根據步驟⑥中發生的反應是氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水、碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，除雜時都生成了氯化鈉，所以反應后得到的精鹽質量大于樣品中氯化鈉的質量進行分析．

解答 解：（1）經過操作A后得到了固體和液體，所以操作A是過濾，過濾需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，蒸發時，需要加熱并不斷攪拌，直到出現較多固體，停止加熱．加熱過程中不斷攪拌的目的是攪拌，使液體均勻受熱，防止液滴飛濺進；
（2）過濾可以除去不溶性雜質，不會除去可溶性雜質，所以溶液a中含有氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂，所含的陽離子是Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺，氫氧化鈉和氯化鎂會生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉、碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以溶液b中含有氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉，所以溶液b中所含的陰離子是Cl^-、OH^-、C${{O}_{3}}^{2-}$；
（3）步驟⑥中發生的反應是氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水、碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，化學方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，除雜時都生成了氯化鈉，所以反應后得到的精鹽質量大于樣品中氯化鈉的質量，所以則m₁＜m₂．
故答案為：（1）漏斗，出現較多固體，攪拌，使液體均勻受熱，防止液滴飛濺；
（2）Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺，Cl^-、OH^-、C${{O}_{3}}^{2-}$；
（3）NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，＜．

點評 粗鹽提純實驗是初中化學中較為重要的內容之一，與之相關的實驗操作，藥品的選用，化學方程式的書寫等都是經常考查的內容，同學們一定要對此內容了然于心．