Question

同学们在实验室进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验．以下是小丽同学的实验报告部分内容．
【实验目的】粗盐中难溶性杂质的去除
【实验过程】
①用托盘天平称取5.0g粗盐，并全部加入到盛有10mL水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌；
②过滤食盐水，观察滤液无色透明；
③将所得澄清滤液倒入蒸发皿，加热，并用玻璃棒不断搅拌，当液体蒸干时，停止加热；
④用玻璃棒把固体转移到纸上，称量，计算所得精盐的产率．
【实验分析】
（1）步骤①中因为

 

，导致实验后精盐产率比其他同学偏低．
（2）步骤③中出现的错误操作是

 

该操作中玻璃棒的作用

 

．
【实验反思】经过这样操作所得到的精盐是纯净物吗？
【查阅资料】粗盐中含有可溶性杂质（MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等）和不溶性杂质（泥沙等）．
【实验设计】
①步骤⑦的操作名称为

 

．
②步骤⑥中加入过量盐酸的目的是

 

．
③步骤②和步骤④不可以颠倒的原因是

 

．
④检验步骤④中Na₂CO₃溶液已过量的方法是

 

．
【实验结论】除去难溶性杂质得到的精盐不是纯净物．
【思维拓展】配制好的盐酸溶液的标签，请根据标签上的文字信息，进行计算：

（1）该盐酸溶液中溶剂质量为

 

 g；
（2）某碳酸钠样品中含有少量氯化钠．为测定样品中碳酸钠的质量分数，现称取该样品11g，放入烧杯中加水完全溶解后滴加上述配制的盐酸溶液至完全反应，最后测得生成气体的质量为4.4g．计算：①样品中碳酸钠的质量分数（结果精确到0.1%）
②用去盐酸溶液的质量是多少g？

Answer 1

考点：氯化钠与粗盐提纯,酸的化学性质,碱的化学性质,盐的化学性质,根据化学反应方程式的计算

专题：常见的盐 化学肥料

分析：【实验分析】（1）根据食盐的溶解能力进行判断；
（2）根据蒸发的注意事项进行解答；
【实验设计】①根据蒸发时注意事项考虑；②加入过量盐酸是将前边加入的过量的氢氧化钠和碳酸钠反应；③根据加入的碳酸钠有两个作用，除去氯化钙和过量的氯化钡考虑；④取上层清液于试管中，滴加氯化钙溶液，如果出现白色沉淀，说明碳酸钠溶液已经过量
【思维拓展】（1）根据溶液质量×溶质质量分数=溶质质量，再用溶液质量-溶质质量=溶剂质量；（2）根据生成的二氧化碳的质量计算出碳酸钠的质量，再根据碳酸钠的质量除以样品的质量即可，根据二氧化碳质量直接计算消耗盐酸的质量．

解答：解：【实验分析】（1）将5.0g粗盐全部加入10mL水中，其中的氯化钠可能不能全部溶解，所以得出的产率偏低；
（2）对液体进行蒸发时当蒸发皿中出现大量固体时就应该停止加热，让蒸发皿的余热来蒸干液体，否则会导致固体飞溅，在该操作中玻璃杯的作用是搅拌使液体受热均匀，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅；
【实验设计】①氯化钠溶液蒸发结晶得到精盐；
②加入过量盐酸是将前边加入的过量的氢氧化钠和碳酸钠反应掉．
③加入的碳酸钠有两个作用，除去氯化钙和过量的氯化钡，所以位置不能颠倒，否则不能将过量的氯化钡除掉；
④由于碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，所以取上层清液于试管中，滴加氯化钙溶液，如果出现白色沉淀，说明碳酸钠溶液已经过量；
【思维拓展】（1）溶质质量=100g×10%=10g，所以溶剂质量=100g-10g=90g；
（2）设碳酸钠的质量为x，消耗掉的盐酸溶液的质量为y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑                         
106    73             44
x      y×10%        4.4g                           
根据

106

44

=

x

4.4g

解得x=10.6g                        
根据

73

44

=

y×10%

4.4g

解得y=73g                       
纯碱样品中碳酸钠的质量分数为

10.6g

11g

×100%=96.4%
答：①纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%②用去盐酸溶液的质量是为73g
故答案为：【实验分析】（1）5.0g粗盐全部加入10mL水中，其中的氯化钠可能不能全部溶解；（2）不能当液体蒸干时再停止加热；防止因局部温度过高，造成液滴飞溅；
【实验设计】①蒸发结晶；②除去过量的氢氧化钠和碳酸钠；③无法除去过量的氯化钡；④取上层清液于试管中，滴加氯化钙溶液，如果出现白色沉淀，说明碳酸钠溶液已经过量；
【思维拓展】（1）90；（2）①96.4%②73g．

点评：要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记氯化钠与粗盐提纯等相关知识．然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可．