题目内容
11.Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂等的重要原料.某Na2SO4样品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室提纯Na2SO4的流程如图1所示.(1)加入NaOH溶液可除去的阳离子是Mg2+(填离子符号),其反应的化学方程式为:2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl.若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量,可加入适量稀硫酸(填名称)除去.
(2)操作a的名称是过滤,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗.
(3)溶液M中的溶质是Na2SO4和杂质NaCl,观察题图2的溶解度曲线,则操作b是:先将溶液M蒸发浓缩,再降温结晶、过滤.降温结晶的最佳温度范围是30℃以下,因为Na2SO4的溶解度在30℃以下硫酸钠的溶解度比氯化钠小,且硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大..
分析 (1)根据本题给出的除去杂质选用的试剂,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,写出反应的化学方程式即可,NaOH溶液和Na2CO3溶液能与硫酸反应生成了硫酸镁不引入杂质;
(2)根据分离的物质的特征及过滤操作所需的仪器进行分析解答;
(3)根据硫酸钠和氯化钠的溶解度曲线变化分析.
解答 解:(1)在实验室提纯Na2SO4的流程中,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,因此除去的是镁离子,符号为:Mg2+;反应的化学方程式分别为:2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl;稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,没有带入新杂质;碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体,没有带入任何其它杂质;符合除杂的原则,故NaOH和Na2CO3如果添加过量了,可在过滤后向滤液中滴加稀硫酸除去;
(2)操作a得到的是固体和液体,因此是过滤,过滤需要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;
(3)由于硫酸钠的溶解度在30℃以下比氯化钠小,酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大,降温的过程中会析出大量的硫酸钠,所以,降温结晶的最佳温度范围是30℃以下.
故答案为:(1)Mg2+,2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl,稀硫酸;(2)漏斗;(3)30,在30℃以下硫酸钠的溶解度比氯化钠小,且硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大.
点评 本题综合性较强,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质),掌握盐的化学性质、化学方程式的书写、过滤操作及降温结晶等是正确解答本题的关键.
练习册系列答案
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2.下列实验的实验现象与实验结论都正确的是( )
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
| A | 将一根未打磨的铝条放入 硫酸铜溶液中 | 无紫红色固体析出 | 铝不如铜活泼 |
| B | 将带火星的木条伸入氧气中 | 木条复燃 | 氧气能支持燃烧 |
| C | 将CO通过灼热的氧化铜 | 黑色氧化铜变成红色 | CO具有可燃性 |
| D | 将氢氧化钠固体加入水中 | 溶液温度升高 | 该反应放热 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
6.
水和溶液在生命活动和生活中起着十分重要的作用.根据下面的溶解度表与溶解度曲线(图1),回答下列问题:
(1)A是硝酸钾 的溶解度曲线.
(2)若用溶质质量分数为10%的NaCl溶液来配制100g溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液,需加水91 g.
(3)硝酸钾中混有少量的氯化钠,想要得到纯净的硝酸钾的方法是降温结晶法或冷却热饱和溶液.
(4)60℃时,向两个分别盛有50g NaCl和KNO3的烧杯中,各加入100g的水,充分溶解后为饱和溶液的是NaCl溶液;将上述烧杯中剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液,下列方法能实现的是C E(填序号).
A.升温 B.加入该溶质 C.加入适量水
D.降温 E.加入足量该溶质的不饱和溶液
(5)如图2所示,烧杯A中是饱和的氢氧化钙溶液,向烧杯B中加入生石灰后,烧杯A中变浑浊,原因是生石灰与与水反应放热,使氢氧化钙溶解度减小而析出..
| 温度/°C 溶解度/g | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
| KNO3 | 13.3 | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 |
| NaCl | 35.7 | 36.0 | 36.6 | 37.3 | 38.4 |
| Ca(OH)2 | 0.173 | 0.165 | 0.121 | 0.116 | 0.094 |
(2)若用溶质质量分数为10%的NaCl溶液来配制100g溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液,需加水91 g.
(3)硝酸钾中混有少量的氯化钠,想要得到纯净的硝酸钾的方法是降温结晶法或冷却热饱和溶液.
(4)60℃时,向两个分别盛有50g NaCl和KNO3的烧杯中,各加入100g的水,充分溶解后为饱和溶液的是NaCl溶液;将上述烧杯中剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液,下列方法能实现的是C E(填序号).
A.升温 B.加入该溶质 C.加入适量水
D.降温 E.加入足量该溶质的不饱和溶液
(5)如图2所示,烧杯A中是饱和的氢氧化钙溶液,向烧杯B中加入生石灰后,烧杯A中变浑浊,原因是生石灰与与水反应放热,使氢氧化钙溶解度减小而析出..
3.生活中常用的铝、铁二种金属都是白色,能说明铝比铁活泼的是( )
| A. | 铁较铝硬 | B. | 铝有良好的导电性 | ||
| C. | 和稀硫酸反应 | D. | 与硫酸铜溶液反应 |
1.木炭、细铁丝、蜡烛在氧气中燃烧,产生的共同现象是( )
| A. | 都有气体产生 | B. | 都放出热量 | ||
| C. | 都有淡蓝色火焰出现 | D. | 都有二氧化碳生成 |