Question

【题目】海水中蕴藏着丰富的资源，某学习小组在实验室模拟从海水提取氯化钠晶体，其实验流程如下：

通过查阅资料可知：粗盐中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质。该学习小组通过讨论，设计实验在从粗盐精制得到食盐水的过程为：

①取一定量的粗盐溶解；

②向粗盐水中依次加入过量的Na2CO3溶液、加入过量的NaOH、加入过量的BaCl2溶液；

③过滤；

④向滤液中加入适量盐酸。

回答：

(1)溶解时需要的仪器有________。

(2)加入过量的Na2CO3溶液时观察到的现象是________；反应的化学方程式为_______________________________。

(3)实验后，通过进一步反复论证，向老师求证，发现在粗盐精制得到食盐水的设计方案中________（“有”或“没有”）不妥之处，理由是______________________。

(4)该学习小组同学要从食盐水得到氯化钠晶体时，还要进行________、______、过滤。

(5)该学习小组同学用实验得到的晶体配制1mol·L－1的NaCl溶液500mL，在配制过程中，下列操作会引起浓度偏高的是________。

①没有洗涤烧杯和玻璃棒

②容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水

③定容时仰视刻度线

④定容时俯视刻度线

Answer 1

【答案】烧杯、玻璃棒 溶液变浑浊，产生白色沉淀 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 有 加入过量的BaCl2溶液时向盐水中引入杂质离子Ba2+，未进行去除 加热蒸发 冷却结晶 ④

【解析】

粗盐提纯，目的是要去除Ca2+，Mg2+和杂质离子，利用离子反应和物质的溶解性进行除杂，除杂顺序也要合理安排。第一步应该先加氯化钡溶液除去，紧接着再加入碳酸钠溶液除去Ca2+的同时，也可以把第一步中的重金属离子Ba2+除去，随后加氢氧化钠溶液，除去Mg2+，最后加入适量盐酸，把第二步中过量的碳酸钠，和第三步中过量的NaOH反应消耗掉。如果不先脱除，那么后续步骤中无法将脱除过程中加入的Ba2+除去，产物不仅不纯，还会有毒。

(1)溶解需要将固体置于烧杯中加水，并用玻璃棒搅拌溶解；

(2)加入过量碳酸钠溶液的目的主要是去除杂质Ca2+，所以现象是溶液变浑浊，生成白色沉淀即CaCO3；

(3)题干中提供的方案非常不妥，因为脱除时加入溶液中的Ba2+无法去除；

(4)由溶液获得结晶的操作是：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥；

(5)①由于未进行洗涤操作，会使溶质损耗，根据公式分析，浓度偏低，不符合；

②容量瓶不干燥，对于结果无影响，不符合；

③定容时仰视刻度线会使偏大，根据公式分析，浓度偏低，不符合；

④定容时俯视刻度线会使偏小，根据公式分析，浓度偏大，符合；

答案选④。