Question

17．某化学兴趣小组进行了复分解反应发生条件的探究实验．
（1）氢氧化钠和硫酸铜溶液能发生反应，是因为有沉淀生成，符合复分解反应发生条件
（2）对盐酸和氢氧化钠反应后溶液中的溶质进行探究．
【做出猜测】
猜想一：只有NaCl
猜想二：有NaCl和NaOH
猜想三：有NaCl和HCl
猜想四：有HClNaOH
你认为猜想猜想四不合理，其理由是HCl和NaOH不能共存
【设计实验】

实验操作	实验现象	实验结论
取反应后的溶液于试管中，加入 少量的碳酸钠	有气泡生成	猜想三成立

（3）粗盐水中除含NaCl外，还含有MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等杂质，以下是将粗盐水进行提纯得到氯化钠的实验流程：

回答下列问题：
①固体X中含有的物质有硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙
②步骤I所加试剂中，不能用Ba（NO₃）₂代替BaCl₂，其原因是什么？
（4）用氢氧化钠溶液中和一定量石油产品中的残余硫酸至中性，共消耗5%的氢氧化钠溶液80%，则此石油产品中含H₂SO₄的质量是多少？

Answer 1

分析 （1）根据氢氧化钠和硫酸铜反应生成物的特点和复分解反应的条件分析回答；
（2）根据氢氧化钠和盐酸的反应及反应物的量进行分析猜想；根据盐酸能与碳酸盐等反应分析设计实验；
（3）①根据粗盐中含有的杂质分析加入的物质，据此分析固体X中含有的物质；
②根据加入Ba（NO₃）₂会引入硝酸根离子分析；
（4）根据氢氧化钠和硫酸的反应有氢氧化钠的质量求出硫酸的质量．

解答 解：（1）氢氧化钠和硫酸铜溶液能发生反应，是因为有氢氧化铜沉淀生成，符合复分解反应发生条件；
（2）【做出猜测】由于HCl和NaOH不能共存，所以，猜想猜想四不合理；
【设计实验】由于盐酸能与碳酸钠反应生成气体，所以，设计实验如下：

实验操作	实验现象	实验结论
取反应后的溶液于试管中，加入 少量的碳酸钠	有气泡生成	猜想三成立

（3）由于粗盐水中除含NaCl外，还含有MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等杂质，为除去上述杂质，常加入过量氯化钡溶液、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液，最后再加入适量的稀盐酸除掉过量的氢氧化钠和碳酸钠，得到氯化钠溶液．
①为除去MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等杂质，常加入过量氯化钡溶液、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液，所以固体X中含有的物质有硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙；
②步骤I所加试剂中，不能用Ba（NO₃）₂代替BaCl₂，原因是会引入硝酸根离子，溶液中含有硝酸钠，致使氯化钠不纯．
（4）设此石油产品中含H₂SO₄的质量为x
2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O
80     98
80g×5% x
$\frac{80}{98}=\frac{80g×5%}{x}$解得：x=4.9g
故答为：（1）沉淀；（2）【做出猜测】猜想四，HCl和NaOH不能共存；【设计实验】见上表；（3）硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙，溶液中含有硝酸钠，致使氯化钠不纯．；（4）一定量石油产品中含H₂SO₄的质量是4.9g．

点评 掌握氯化钠与粗盐的提纯的方法及其注意事项；掌握根据化学方程式的计算的方法；了解除杂和净化的方法，是解答本题的基础．