Question

某課外活動小組從海邊鹽灘上獲得了一定量的粗鹽，欲進行粗鹽提純的探究活動．請你參與其中，完成探究活動中的有關問題．
（1）查閱資料
①粗鹽中含有較多的可溶性雜質（MgCl₂、CaCl₂等）和不溶性雜質（泥沙等）．
②氯化鈉在室溫（20℃）時的溶解度為36.0g．
③Mg²⁺、Ca²⁺的堿和鹽的溶解性（20℃）如下表：

陽離子\陰離子	OH-	NO3-	SO42-	CO32-
Mg2+	不	溶	溶	微
Ca2+	微	溶	微	不

說明：“溶”表示那種物質可溶于水，“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水．
（2）實驗方案設計與問題討論
①溶解（20℃）用托盤天平稱取10.0g粗鹽，用藥匙將該粗鹽逐漸加入到盛有10mL水的燒杯里，邊加邊攪拌，直到粗鹽不再溶解為止．此時加入的粗鹽質量至少是______g．
②除雜若要除去粗鹽中的可溶性雜質CaCl₂，可向其中加入過量的Na₂CO₃溶液；若要除去雜質MgCl₂，可向其中加入過量的______溶液，然后按右圖所示裝置進行______操作．再向濾液中加入適量的______即得到氯化鈉溶液．如果觀察所得濾液是渾濁的，再過濾，仍渾濁，其可能的原因是：______．
③蒸發
（3）實踐實驗操作過程略．

Answer 1

【答案】分析：本題屬于物質的凈化除雜題，還包括了有關溶解度的計算和過濾操作．除雜質題至少要滿足兩個條件：①加入的試劑只能與雜質反應，不能與原物質反應②反應時不能加入新的雜質．本題（1）查閱資料中告訴我們粗鹽的成分，食鹽在在室溫（20℃）時的溶解度，這樣有助于我們的計算；還告訴我們氫氧化鎂和碳酸鈣都不溶于水，有助于我們思考怎樣除去鈣離子和鎂離子．本題的雜質是氯化鈣和氯化鎂，實際氯離子不是雜質，鈣離子和鎂離子才是雜質．由題意知，鈣離子可以用碳酸根離子除去，鎂離子可以用氫氧根離子除去；然后過濾，加入的過量的試劑可以用稀鹽酸除去．
解答：解：①根據溶解度的概念，氯化鈉在室溫（20℃）時的溶解度為36.0g，即100g水中最多溶解36g食鹽，設10g水最少需要食鹽的質量為x，就可以計算：=，解得x=3.6g，故答案為：3.6g
②若要除去雜質MgCl₂，鎂離子可以用氫氧根離子除去，可向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，生成的是氫氧化鎂白色沉淀和氯化鈉溶液；然后把沉淀過濾除去；最后再把過量的Na₂CO₃溶液和氫氧化鈉溶液，用適量的稀鹽酸除去即可．如果觀察所得濾液是渾濁的，再過濾，仍渾濁，其可能的原因是：濾紙破損或液面高于濾紙的邊緣等．故答案為：NaOH 過濾 鹽酸（或HCl） 濾紙破損（或過濾液的液面高于濾紙邊緣或其它合理答案）
點評：本考點是物質的除雜、有關計算和操作問題，屬于物質的分離和提純的范疇．本考點的綜合性比較強，是中考的一個難點，本題給出溶解性表，分步驟進行分離，同學們只要認真分析，根據除雜質的兩個條件綜合把握，并處理好加入的過量的試劑，掌握好實驗基本操作，問題就不難解決了．本考點經常出現在填空題和實驗題中．