Question

（7分）某興趣小組做了如下實驗。
【實驗一】提純NaCl

請根據實驗回答下列問題：
（1）操作①、②、③依次為下圖中的（填序號）      。

（2）若得到NaCl的產率比實際值偏低，則可能的原因是（填序號）      。
A．過濾時濾紙有破損
B．蒸發時有固體濺出
C．蒸發時，看到晶體析出，立即停止加熱
D．溶解11 g含有泥沙的NaCl時，加入的水量不足
（3）用上述實驗所得的氯化鈉配制5%的氯化鈉溶液50 g，不需要的儀器為（填序號）       。
A．量筒  B．天平   C．燒杯   D．漏斗  E．蒸發皿   F．玻璃棒  G．酒精燈
【實驗二】溶解和結晶KNO₃
請根據實驗和溶解度曲線回答下列問題（水的密度以1 g/mL計）：

實驗操作	實驗結果
取20 mL水，加入5 g KNO3，攪拌，恢復至20℃	全部溶解，得溶液①
再加X g KNO3，攪拌	恰好飽和，得溶液②
再加5 g KNO3，攪拌	得溶液 ③
加熱	全部溶解，得溶液④
冷卻至20℃	晶體析出，母液⑤

（4）③中溶液的質量為       ；一定屬于不飽和溶液的是（填數字序號）      ；溶質的質量分數一定相等的是（填序號）         。
（5）析出晶體的質量為（填序號）         。
A．5 g             B．X+5 g           C．X+10 g

Answer 1

（1）C  B  A  
（2）B  D 
（3）D  E  G   
（4）26.32 g，  ①，  ② ③ ⑤  
（5）A

解析試題分析：（1）粗鹽的提純需依次經過溶解-過濾-蒸發的操作過程，即通過溶解使氯化鈉與泥沙初步分離，然后經過過濾徹底除去泥沙，再對濾液進行蒸發即可得到純凈的氯化鈉；
（2）造成NaCl的產率比實際值偏低，是由于粗鹽中的氯化鈉在操作過程中有損耗，而蒸發時有固體濺出會使蒸發所得氯化鈉質量偏小，溶解11g含有泥沙的NaCl時，加入的水量不足，會使粗鹽中氯化鈉未能全部溶解，因此B、D的操作過程中都會導致氯化鈉出現損耗；
（3）使用氯化鈉固體配制氯化鈉溶液時的步驟為計算-稱量-溶解，在此過程中不需要進行過濾、蒸發與加熱的操作，因此D漏斗、E蒸發皿、G酒精燈三種儀器在配制過程中不需要使用；
（4）根據溶解度曲線可知，20℃時硝酸鉀的溶解度為31.6g；由于20mL水的質量為20mL ×1g/mL=20g，則在此時所形成的飽和溶液中溶質的質量=×31.6g=6.32g，溶液質量為20g+6.32g=26.32g；此時的溶液①中僅溶解有5g硝酸鉀，小于飽和溶液中應含有硝酸鉀6.32g，因此，溶液①一定不飽和；由于②③⑤三種溶液均為20℃時的硝酸鉀的飽和溶液，根據飽和溶液的溶質質量分數與溶解度的關系，可判斷這三種溶液的溶質質量分數一定相等。
（5）溶液②恰好飽和，因此加入5g硝酸鉀未能繼續溶解，此時所得溶液③中有5g未溶解的硝酸鉀，當加熱時，硝酸鉀繼續溶解形成溶液④，而當對溶液④冷卻恢復至原溫度20℃時，加熱時所溶解的5g硝酸鉀又全部析出，且析出的硝酸鉀晶體不含結晶水，因此，析出晶體的質量仍為5g。
考點：氯化鈉與粗鹽提純，過濾的原理、方法及其應用，固體溶解度曲線及其作用
點評：一定溫度下，飽和溶液的溶質質量分數=×100%，因此，同一溫度下同種溶質的飽和溶液的溶質質量分數都相等。