Question

某校探究學(xué)習(xí)小組同學(xué)用含有少量雜質(zhì)(主要為少量泥沙、CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄等)的粗鹽制取“化學(xué)純”級的NaCl，實(shí)驗(yàn)前他們設(shè)計(jì)了如下方案(框圖)。

(1)請寫出操作第④、⑤步所加試劑名稱及第⑥步操作名稱：④        ，⑤          ，⑥       ；

(2) 沉淀混合物C的化學(xué)成分有(用文字和化學(xué)式表示)：                               ；

(3)寫出第⑤步操作中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

                                                                             ；

(4)如何用最簡單方法檢驗(yàn)第⑤步實(shí)驗(yàn)是否達(dá)到了目的：                               

                                                                               ；

(5)你認(rèn)為該設(shè)計(jì)里哪些步驟調(diào)換后不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果：                                  ；

(6)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟可以簡化，請你提出簡化的一種設(shè)想：                

                                                                 。

 

Answer 1

【答案】

 

⑴④碳酸鈉溶液   ⑤鹽酸   ⑥蒸發(fā)（蒸發(fā)結(jié)晶也可）（各1分）

⑵ 泥沙、BaSO₄、BaCO₃、CaCO₃、Mg(OH)₂（2分）

⑶ 第⑤步：H⁺  + OH^- = H₂O   （1分）   CO₃^2- + 2H⁺ = H₂O + CO₂↑（1分）

⑷ 用玻璃棒蘸取溶液點(diǎn)在pH試紙中部，若變紅，說明溶液呈酸性，無OH^-、CO₃^2-存在；若變藍(lán)，說明溶液仍呈堿性，有OH^-、CO₃^2-存在，需繼續(xù)滴加鹽酸至呈酸性。（2分）

⑸ ②和③或③和④（2分）

⑹ 用Ba (OH)₂代替BaCl₂和NaOH，使②③步合并為一步（1分）

【解析】

試題分析：（1）分析流程圖已給出的試劑的作用，BaCl₂溶液除去Na₂SO₄，NaOH溶液除去MgCl₂，所以④的作用為除去CaCl₂，所選試劑為Na₂CO₃溶液，⑤的作用是除去過量的NaOH、Na₂CO₃，應(yīng)選用鹽酸，⑥的作用是從NaCl溶液中得到化學(xué)純NaCl，為蒸發(fā)操作。

（2）BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃反應(yīng)后得到的沉淀共有：泥沙、BaSO₄、BaCO₃、CaCO₃、Mg(OH)₂。

（3）第⑤步加入HCl，與NaOH和Na₂CO₃反應(yīng)，所以離子方程式為：H⁺  + OH^- = H₂O；  CO₃^2- + 2H⁺ = H₂O + CO₂↑。

（4）HCl足量時(shí)第⑤步達(dá)到了目的，可用pH試紙檢驗(yàn)，若試紙變化，證明HCl過量，OH‾、CO₃²‾不存在，若變藍(lán)，說明還有OH‾、CO₃²‾，需繼續(xù)滴加鹽酸至呈酸性。

（5）NaOH不影響其他物質(zhì)的除去，所以NaOH的加入順序可以提前，也可以向后調(diào)整，即②和③或③和④可調(diào)換。

（6）用Ba (OH)₂代替BaCl₂和NaOH，可同時(shí)除去Na₂SO₄和MgCl₂，使②③步合并為一步。

考點(diǎn)：本題考查流程圖的分析、試劑的選擇、基本操作、離子方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和分析。