为了将混有Na2SO4.NaHCO3的NaCl提纯.并制得纯净的溶液.某学生设计了如图所示的实验方案:(1)操作①盛放药品可选用坩埚．操作①中发生反应的化学方程式是:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑．(2)操作②为什么不用Ba(NO3)2溶液.其理由是会引入NO3-� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．为了将混有Na₂SO₄、NaHCO₃的NaCl提纯，并制得纯净的溶液，某学生设计了如图所示的实验方案：

（1）操作①盛放药品可选用坩埚（填仪器名称）．操作①中发生反应的化学方程式是：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（2）操作②为什么不用Ba（NO₃）₂溶液，其理由是会引入NO₃^-．
（3）进行操作②后，如何判断杂质已除尽？方法是用干净的试管取上层清液，向试管中滴加BaCl₂溶液，若无沉淀说明SO₄²ˉ已除尽．
（4）操作③的目的是除过量的Ba²⁺；为何不先过滤后加Na₂CO₃溶液，其理由是可减少过滤次数．
（5）此设计方案是否严密？请说明理由不严密，在操作③时加入的Na₂CO₃溶液煮沸并不能除去，因此在操作④之后应加入少量盐酸，然后再加热煮沸，除去HCl．

分析 NaHCO₃不稳定，加热后得到的残留物为氯化钠、硫酸钠和碳酸钠，溶解后在溶液中加入氯化钡，可得到硫酸钡和碳酸钡沉淀，过滤，滤液中的主要成分为氯化钠和碳酸钠，如得到纯净的氯化钠，应先加入盐酸，再加热煮沸，以此解答该题．

解答解：NaHCO₃不稳定，加热后得到的残留物为氯化钠、硫酸钠和碳酸钠，溶解后在溶液中加入氯化钡，可得到硫酸钡和碳酸钡沉淀，过滤，滤液中的主要成分为氯化钠和碳酸钠，如得到纯净的氯化钠，应先加入盐酸，再加热煮沸，
（1）加热固体，应在坩埚中进行，碳酸氢钠不稳定，加热分解生成碳酸钠，反应的化学方程式为2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
故答案为：坩埚； 2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（2）加入氯化钡，生成碳酸钡、硫酸钡和氯化钠，如加入硝酸钡，可会引入NO₃^-杂质，故答案为：会引入NO₃^-；
（3）判断杂质是否除尽，可用干净的试管取上层清液，向试管中滴加BaCl₂溶液，若无沉淀说明SO₄²ˉ已除尽，故答案为：用干净的试管取上层清液，向试管中滴加BaCl₂溶液，若无沉淀说明SO₄²ˉ已除尽；
（4）因加入过量的氯化钡，需加入碳酸钠，以除过量的Ba²⁺，为可减少过滤次数，可加入碳酸钠后再过滤，
故答案为：除过量的Ba²⁺；可减少过滤次数；
（5）实验不严密，滤液中的主要成分为氯化钠和碳酸钠，如得到纯净的氯化钠，应先加入盐酸，再加热煮沸，
故答案为：不严密，在操作③时加入的Na₂CO₃溶液煮沸并不能除去，因此在操作④之后应加入少量盐酸，然后再加热煮沸，除去HCl．

点评本题考查物质的分离、提纯的实验设计与综合应用，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，解答该类题目，可把握实验原理，掌握物质的性质，注意把握实验的严密性和可行性的评价，难道不大．

练习册系列答案

	A．	常温下干燥的Cl₂能用钢瓶贮运
	B．	检验HCl气体中是否混有Cl₂，方法是将气体通入硝酸银溶液
	C．	自然界中不存在游离态硅
	D．	HF溶液不能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶中

8．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X在元素周期表中原子半径最小，Y原子在周期表中处于族序数等于周期序数3倍的位置，Z是最外层电子数最少的金属元素，W与Y属于同一主族．下列叙述正确的是（　　）

	A．	原子半径：W＞Z＞Y
	B．	元素W最高价氧化物的水化物为强酸
	C．	化合物X₂Y、Z₂Y中化学键的类型相同
	D．	元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱

15．海洋是一个丰富的资宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用．
（1）海水中盐的开发利用：
①海水制盐目前以盐田法为t，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩．所建盐田分为贮水池、蒸发池和结晶池．
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用：阻止H₂与Cl₂发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl₂与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯等（写一点即可）．
（2）电渗析法是近年发展起的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示．其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列．请回答下面的问题：
①海水不能直接通人到阴极室中，理由是海水中含较多Mg²⁺和Ca²⁺等阳离子，电解时会产生Mg（OH）₂、Ca（OH）₂等沉淀从而堵塞阳离子交换膜．
②A口排出的是淡水（填“淡水”或“浓水”）

（3）用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等离子）可提取溴，其生产流程如下

①若吸收塔中的溶液含BrO₃^-，则吸收塔中反应的离子方程式为：3CO₃^2-+3Br₂=5Br^-+BrO₃^-+3CO₂↑
②通过①氯化已获得含Br₂的溶液．为何还需经过吹出、吸收、酸化重新获得含Br₂的溶液？富集溴，提高Br₂的浓度．
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热．控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是温度过低难以将Br₂蒸馏出来，但温度过高又会将大量的水蒸馏出来．

5．当光束通过下列分散系时，能产生丁达尔效应的是（　　）

Na₂CO₃溶液

	A．	在稀氨水中通入过量CO₂：NH₃•H₂O+CO₂═NH₄⁺+CO₃^2-
	B．	过量的CO₂通入Ca（ClO）₂溶液中 ClO^-+CO₂+H₂O═HCO₃^-+HClO
	C．	向Na₂CO₃溶液中加入过量CH₃COOH溶液 CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O
	D．	AlCl₃溶液中加入过量氨水：Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O

9．钠在一定条件下可以在CO₂中燃烧生成Na₂O和C，下列说法不正确的是（　　）

	A．	该条件下，钠的还原性强于C
	B．	若CO₂过量，则有Na₂CO₃生成
	C．	该反应中化学能除转化为热能外，还转化为电能
	D．	Na₂O是离子化合物，其中离子半径：r（Na⁺）＞r（O^2-）

18．据报道，有一集团拟将在太空建立巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢，其反应可表示为2H₂O$\frac{\underline{\;TiO_{2}\;}}{激光}$2H₂↑+O₂↑．有下列几种说法：
①水分解反应是放热反应；
②氢气是一级能源；
③使用氢气作燃料有助于控制温室效应；
④若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可改善生存条件．
其中叙述正确的是（　　）

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