题目内容

2.氯化钠是日常生活的必需品,也是重要的化工原料.粗盐除含NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质.以下是粗盐提纯的操作流程如图1.

提供的试剂:Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、HCl溶液.
(1)上述流程中,操作①的名称是过滤,操作②所选用的装置如图2为D(填装置编号),
该装置中仪器a的名称是蒸发皿
(2)欲除去溶液I中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,根据提供的试剂,则下列滴加顺序错误的是B
A.NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B.Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液
C.BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液
D.BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液
沉淀a中不溶于盐酸的主要物质为BaSO4(填化学式)
(3)为除尽溶液I中SO42-,则需要加入过量的BaCl2.如何判断SO42-已沉淀完全静置一段时间后,取少量上层清液于试管中,再滴加BaCl2溶液,若无沉淀生成,说明SO42-沉淀完全,反之未沉淀完全.

分析 (1)操作①是将生成的碳酸钙、氢氧化镁、硫酸钡沉淀通过过滤除去;操作②通过蒸发氯化钠溶液得到氯化钠晶体;蒸发装置D中的仪器a为蒸发皿;
(2)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-,可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子.加氢氧化钠和氯化钡无先后顺序要求,洗涤晶体操作用到的是过滤那套装置,蒸发结晶在蒸发皿中进行,注意加热时的操作;沉淀a为氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡,其中不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡;
(3)取少量上层清液于试管中,滴加BaCl2溶液,检验上清液中是否含有SO42-.

解答 解:(1)将粗盐溶解后加入试剂将镁离子、钙离子、硫酸根离子分别转化成氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡和硫酸钡沉淀,然后通过操作①过滤除去沉淀;然后用HCl调节溶液pH,除去过量的NaOH、碳酸钠,得到溶液ⅡNaCl溶液,将溶液NaCl溶液通过蒸发得到NaCl晶体,则操作②的装置为蒸发装置,即D装置,装置D中的a为蒸发皿,
故答案为:过滤;D;蒸发皿;
(2)除去溶液I中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,应考虑到除杂试不引入新的杂质,所以从提供的试剂中选Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液,加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子,加氢氧化钠和氯化钡无先后顺序要求,所以加入的顺序可以为:BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液;NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液;BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液,故ACD正确,只有B错误;
沉淀a中的成分为:BaSO4、BaCO3、CaCO3和Mg(OH)2,其中不溶于盐酸的沉淀为BaSO4,
故答案为:B;BaSO4;
(3)确认SO42-已沉淀完全的实验方法是:静置一段时间后,取少量上层清液于试管中,再滴加BaCl2溶液,若无沉淀生成,说明SO42-沉淀完全,反之未沉淀完全,
故答案为:静置一段时间后,取少量上层清液于试管中,再滴加BaCl2溶液,若无沉淀生成,说明SO42-沉淀完全,反之未沉淀完全.

点评 本题考查了物质分离与提纯方法的综合应用,题目难度中等,明确常见物质分离与提纯方法为解答关键,(2)为易错点,注意加入试剂类型及先后顺序,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力.

练习册系列答案
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14.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-以及泥沙等杂质,甲同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
[称粗盐]$→_{①}^{溶解}$ $→_{②}^{BaCl_{2}}$ $→_{③}^{NaOH}$ $→_{③}^{Na_{2}CO_{3}}$ $→_{⑤}^{滤液}$[滤液]$→_{⑥}^{适量盐酸}$ $→_{⑦}^{蒸发、结晶、烘干}$[精盐]
(1)判断BaCl2已过量的方法是用试管取少量第②步操作后的上层清液,再滴入几滴BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量.
(2)第④步中,相关的化学方程式是Ca2++CO32-═CaCO3↓;Ba2++CO32-═BaCO3↓.
乙同学欲用甲同学制备的精盐配制480mL 0.1mol•L-1 NaCl溶液
(3)若实验仪器有:.托盘天平、.玻璃棒、烧杯、胶头滴管,实验时还缺少的仪器是500ml的容量瓶.
(4)乙同学应称取NaCl2.9g
(5)下述操作中不正确的是ADEF(填编号).
A.使用容量瓶前检验容量瓶是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.准确称量好固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,并加少量水溶解
D.用玻璃棒引流向容量瓶中缓慢加入蒸馏水到接近刻度线2~3cm处,用滴管加蒸馏水到刻度线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
F.将配好的溶液转移到贴好标签的试剂瓶中.
(6)下列操作中,容量瓶具备的功能有B(填编号).
A.贮存溶液
B.配制一定体积准确浓度的标准溶液
C.准确稀释某一浓度的溶液
D.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
E.用来加热溶解固体溶质
(7)配制NaCl溶液时,若出现下列情况,将使所配制的NaCl溶液浓度偏高的是A,偏低的是BCD,对实验结果没有影响的是E(填编号).
A.定容时俯视刻度线
B.所用的NaCl中混有少量的泥沙
C.转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯
D.定容时加水超过刻度线,用胶头滴管吸出上层液体使液体凹液面与刻度相切
E.配制溶液所用的容量瓶洗涤后没有烘干.

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