题目内容

1.实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但身边只有有杂质硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体.某学生设计了提纯方案如图:

如若该方案可行,请回答下列问题:
(1)操作①中加热固体时,所用到的玻璃和陶瓷仪器有:酒精灯、玻棒、蒸发皿(填名称);此时发生的化学方程式为NH4HCO3 ═NH3↑+CO2↑+H2O.
(2)操作②反应的试剂能否改用硝酸钡溶液?不能(填“能”或“不能”),理由是会使溶液中引入新的杂质离子NO3-
(3)操作②发生反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓.
(4)操作③的目的是除去溶液中过量的Ba2+;操作④的名称是过滤.
(5)操作⑤的目的是除去过量的HCl和溶解在溶液中的CO2;要从制得的纯净氯化钠溶液获得氯化钠晶体,可采用的方法是:蒸发结晶.

分析 (1)蒸发结晶在蒸发皿中进行,铵盐受热易分解;
(2)分离提纯过程中,所加试剂要过量,且不引入新的杂质;
(3)操作②有沉淀产生,是钡离子与硫酸根的反应;
(4)操作③为除掉操作②中引入过量的钡离子.操作④是将操作③产生的沉淀与溶液分离,用过滤;
(5)操作⑤煮沸可除掉易挥发的杂质,氯化钠溶液蒸发结晶就得氯化钠晶体.

解答 解:(1)蒸发结晶是在蒸发皿中进行;铵盐受热易分解,一般是得到氨气和对应的酸,碳酸不稳定分解产生二氧化碳和水,
故答案为:蒸发皿;NH4HCO3 ═NH3↑+CO2↑+H2O;
(2)操作②反应的试剂用氯化钡是考虑到不引入新的杂质,改成硝酸钡就会引入难以除掉的硝酸根离子.
故答案为:不能;  会使溶液中引入新的杂质离子NO3-
(3)操作②的目的是除掉SO42-,用氯化钡将硫酸根沉淀,是钡离子与硫酸根的反应.
故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(4)操作③的目的是用碳酸根除掉操作②中引入过量的钡离子.操作④是将操作③产生的沉淀碳酸钡与溶液分离,用过滤.
故答案为:除去溶液中过量的Ba2+; 过滤;
(5)操作⑤是利用盐酸易挥发,将其除掉,同时溶解在溶液中的二氧化碳也被除掉.要从制得的纯净氯化钠溶液获得氯化钠晶体,用蒸发结晶,
故答案为:除去过量的HCl和溶解在溶液中的CO2;蒸发结晶.

点评 本题考查分离提纯中的过滤、蒸发结晶,除杂试剂的选择和除杂的原则以及铵盐的分解,都比较简单.

练习册系列答案
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10.NO能否与Na2O2反应?如果能反应,产物是什么?某兴趣小组对此进行探究.
【查阅资料】
①NO不与碱反应;
②亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外,其余易溶于水;
③2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2↑,NaNO2热稳定性很高.
【实验探究Ⅰ】兴趣小组的同学经讨论设计了如下图所示实验:

(1)仪器a的名称是锥形瓶;干燥管D的作用是防止E中的水蒸气进入C管.
(2)从分液漏斗中加稀硝酸之前,先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解,其目的是产生H2来排出装置中的空气.
(3)若无B装置,后果是A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸汽会进入C管与Na2O2反应,干扰实验.
(4)实验观察到C中固体颜色变白,E中气体先变红棕色,最终又变无色.E中总反应的化学方程式是4NO+3O2+2H2O═4HNO3
【实验探究Ⅱ】该兴趣小组进一步探究C中生成的白色固体的成分.
(5)提出假设:假设1.白色固体只有NaNO2;假设2.白色固体只有NaNO3;假设3.白色固体是两种物质的混合物.
(6)实验验证:
①要证明假设2是否成立,实验操作、现象和结论是取C管中的固体少量于试管中溶于水,加入AgNO3溶液,若没有浅黄色沉淀,则假设2成立;若有沉淀则假设2不成立.
②为证明是假设1还是假设3成立,称取C中生成的白色固体a g置于坩埚中(坩埚质量为c g),用酒精灯加热至质量不再改变,冷却后称得坩埚和剩余固体总质量为b g,假设3成立时b-c的数字范围是$\frac{69}{85}$a<b-c<a.(用含a的不等式表示)

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