Question

6．某化學興趣小組設計出如圖粗鹽提純的實驗方案，請回答下列問題．

（1）在圖1實驗操作①前需先將粗鹽磨碎，其作用是便于溶解并除去其中的雜質．
（2）操作②所需的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，若該操作結束后發現溶液仍渾濁，則可能的原因是濾紙破損（任答一點原因即可）．
（3）實驗操作③時玻璃棒要不斷攪拌，直到有較多固體析出時停止加熱．
（4）興趣小組成員查閱資料后得知，粗鹽中除含NaCl、泥沙外，還含有少量少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等可溶性雜質，而過濾操作不能除去粗鹽中的可溶性雜質，為此他們又重新設計了如圖2第二套實驗方案．
①欲除去溶液Ⅰ中的MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄，從提供的試劑中選出a所代表的試劑，按滴加的順序依次為：過量的NaOH溶液、過量的BaCl₂溶液、過量的Na₂CO₃溶液．
②在濾液中加鹽酸的作用是除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉．
（5）取20g氯化鈉溶液倒入燒杯，然后滴加溶質質量分數為17%的硝酸銀溶液，反應完全時消耗的硝酸銀溶液質量為34.2g．計算測得的氯化鈉溶液的溶質質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據把粗鹽研細，可以加快粗鹽的溶解速率進行分析；
（2）根據過濾需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；濾紙破損、液面高出濾紙邊緣、承接濾液的燒杯不潔凈都可以導致濾液仍然渾濁進行分析；
（3）根據蒸發時，當出現較多固體時要停止加熱進行分析；
（4）①根據加入過量的氫氧化鈉可以除去氯化鎂，加入過量的氯化鋇可以除去硫酸鈉，加入過量的碳酸鈉可以除去氯化鈣和過量的氯化鋇進行分析；
②根據在濾液中加鹽酸可以把過量的氫氧化鈉和碳酸鈉除去進行分析；
（5）根據氯化鈉和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，依據硝酸銀的質量進行計算．

解答 解：（1）在溶解前需先將粗鹽磨碎，其作用是便于溶解并除去其中的雜質；
（2）過濾需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；濾紙破損、液面高出濾紙邊緣、承接濾液的燒杯不潔凈都可以導致濾液仍然渾濁；
（3）蒸發時玻璃棒要不斷攪拌直到有較多固體析出時停止加熱；
（4）①加入過量的氫氧化鈉可以除去氯化鎂，加入過量的氯化鋇可以除去硫酸鈉，加入過量的碳酸鈉可以除去氯化鈣和過量的氯化鋇；
②在濾液中加鹽酸的作用是除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉；
（5）設參加反應的氯化鈉的質量為x，
   NaCl+AgNO₃ ═NaNO₃ +AgCl↓，
 58.5    170
  x    34.2g×17%
 $\frac{58.5}{x}$=$\frac{170}{34.2g×17%}$
 x=2.0g，
氯化鈉溶液的質量分數為：$\frac{2g}{20g}$×100%=10%．
故答案為：（1）便于溶解并除去其中的雜質；
（2）燒杯、漏斗、玻璃棒，濾紙破損；
（3）有較多固體析出；
（4）①BaCl₂溶液，Na₂CO₃溶液；
②除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉；
（5）氯化鈉溶液的溶質質量分數為10%．

點評 化學實驗現象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，有助于提高觀察實驗、進行實驗的能力．所以對化學實驗不僅要認真觀察，還應掌握設計實驗、觀察實驗現象的方法．