Question

老師給大家提供了一粗鹽樣品，告訴同學們粗鹽中除氯化鈉外還含有氯化鈣、硫酸鈉、氯化鎂．同學們用此粗鹽在實驗室里進行粗鹽提純實驗，并用提純的精鹽配制100克5%的氯化鈉溶液．請你參與他們的實驗，回答相關問題：

（一）粗鹽提純：在老師的指導下同學們設計了下列提純方案：
（1）沉淀A的化學式________，溶液4中含有的溶質有________種．加過量氫氧化鈉溶液時發生的反應化學方程式________．操作I的名稱是________．
（2）加過量氯化鋇溶液和過量碳酸鈉溶液兩步能不能互換？________，理由是________．
（3）根據________的現象確定溶液4中加鹽酸適量．
（二）配制100克5%的氯化鈉溶液：
（1）計算：需要稱取氯化鈉的質量為________克；需要量取水的體積為________毫升．
（2）稱量：用________稱取所需食鹽，用________量取所需的水．
（3）溶解：將稱好的食鹽倒入________中，倒入量好的水，并用________不斷攪拌．
（4）裝瓶，貼上標簽．
交流討論：下列情況會導致本實驗所配的氯化鈉溶液溶質質量分數偏小的是________
A．所用食鹽中還含有水　　　　　 B．稱食鹽時砝碼和食鹽放反
C．量水時俯視讀數　　　　　　　 D．配好轉移過程中溶液灑落．

Answer 1

解：（一）粗鹽提純：
（1）粗鹽中的加入了氯化鋇發生反應是：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．，所以，沉淀A是BaSO₄；再加入氫氧化鈉是發生反應是：MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl，再加入碳酸鈉是發生的反應是：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，由于氫氧化鈉、碳酸鈉是過量的，所以，溶液中的溶質有NaOH、a₂CO₃、NaCl三種．從氯化鈉溶液中得到氯化鈉的方法是蒸發；
（2）加過量的碳酸鈉不僅除去鈣離子，還要除去過量的鋇離子，能得到純凈的氯化鈉溶液，所以不能互換；
（3）由于鹽酸與碳酸鈉反應能放出氣體．所以，根據氣泡不再產生的現象確定溶液4中加鹽酸適量．
（二）配制100克5%的氯化鈉溶液：
（1）由溶質質量分數的計算公式可知，需要稱取氯化鈉的質量為：100克×5%=5g克；需要量取水的質量為：100g-5g=95g，體積為95毫升；
（2）稱量：用托盤天平稱取所需食鹽，用量筒量取所需的水．
（3）溶解：將稱好的食鹽倒入燒杯中，倒入量好的水，并用玻璃棒不斷攪拌．
交流討論：A．所用食鹽中還含有水，溶質的質量變小，所配的氯化鈉溶液溶質質量分數偏；
B．稱食鹽時砝碼和食鹽放反，溶質的質量變大，所配的氯化鈉溶液溶質質量分數偏大；
C．量水時俯視讀數，溶劑的質量變小了，所配的氯化鈉溶液溶質質量分數偏大；
D．配好轉移過程中溶液灑落，不影響溶液的質量分數．
故答為：（一）粗鹽提純：（1）BaSO₄，3，MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl，蒸發；（2）不能，加過量的碳酸鈉不僅除去鈣離子，還要除去過量的鋇離子；（3）氣泡不再產生；（二）配制100克5%的氯化鈉溶液：
（1）5，95；（2）托盤天平，量筒；（3）燒杯，玻璃棒，A．
分析：（一）粗鹽提純：（1）根據硫酸鈉與氯化鋇的反應，分析生成的沉淀A，根據粗鹽的成分與先加入的物質的反應分析溶液4中含有的溶質的種類，根據反應寫出反應的方程式，從氯化鈉溶液中得到氯化鈉的方法是蒸發．
（2）根據粗鹽的提純的過程及發生的反應分析；
（3）根據碳酸鈉與鹽酸反應的現象分析；
（二）配制100克5%的氯化鈉溶液：
（1）根據溶質質量分數的計算公式進行計算；
（2）根據儀器的用途分析稱量時選擇的儀器；
（3）根據儀器的用途分析溶解時選擇的儀器；
交流討論：根據操作分析對結果的影響．
點評：本題考查了粗鹽提純的相關知識，以及通過離子間的反應把雜質離子轉化為沉淀和氣體除去的方法，除雜時要注意加入試劑的量，且最后不能帶入新的雜質．