Question

【題目】海水中含有各種鹽類，其中70%為氯化鈉，另外還含有氯化鎂、硫酸鎂等。某化學(xué)興趣小組為了從海水中分離出氯化鈉，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

海水濾液濾液NaCl溶液NaCl

(1)步驟Ⅰ中試劑A為________，加入過量A的目的是________。

(2)步驟Ⅱ中試劑B為________，加入過量B的目的是________。

(3)步驟Ⅲ中試劑C為_____，加入過量C至______，其目的是________。

(4)步驟Ⅳ的實(shí)驗(yàn)操作為________，試根據(jù)圖示回答：

①按順序?qū)懗鰣D中編號(hào)儀器的名稱：_________________________；

②儀器a的作用是________，其目的是_________________________。

③當(dāng)儀器b中出現(xiàn)________時(shí)即可停止加熱。

(5)該化學(xué)興趣小組用分離得到的氯化鈉配制100 mL 1 mol/L的NaCl溶液，配制過程中需用托盤天平稱取精鹽的質(zhì)量為______g，用于定容的玻璃儀器的規(guī)格和名稱是______。

Answer 1

【答案】 Ba(OH)2 使Mg2＋和SO全部轉(zhuǎn)化為沉淀而除去 Na2CO3 使Ba2＋全部轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀而除去 鹽酸 無氣體產(chǎn)生 除去過量的CO和OH－ 蒸發(fā)結(jié)晶 玻璃棒、蒸發(fā)皿、酒精燈 攪拌 防止因局部過熱而導(dǎo)致液滴或晶體飛濺 大量固體 5.8(或5.9) 100 mL容量瓶

【解析】海水中70%為氯化鈉，另外還含有氯化鎂、硫酸鎂等，要得到較純凈的NaCl，應(yīng)該除去海水中的Mg2+、SO42-，Mg2+用NaOH溶液除去，生成Mg(OH)2沉淀，SO42-用BaCl2溶液除去，生成BaSO4沉淀，因?yàn)榧尤氲穆然�鋇溶液過量，用Na2CO3除去BaCl2，用適量稀鹽酸除去過量的碳酸鈉，過濾后得到NaCl溶液，最后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到NaCl晶體；

所以該流程圖中A為NaOH、BaCl2溶液或，Ba(OH)2 溶液，B為Na2CO3溶液、C為稀鹽酸。

(1)步驟Ⅰ中除去鎂離子和硫酸根離子，分別生成氫氧化鎂、硫酸鋇沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Ba2++SO42-=BaSO4↓，加入過量A的目的是使Mg2+和SO42-全部轉(zhuǎn)化為沉淀而除去，故答案為：NaOH、BaCl2溶液或Ba(OH)2溶液；使Mg2+和SO42-全部轉(zhuǎn)化為沉淀而除去；

(2)步驟Ⅱ中試劑目的是除去過量的氯化鋇，B為Na2CO3，故答案為：Na2CO3；使Ba2+全部轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀除去；

(3)步驟Ⅲ中試劑目的是除去過量的碳酸鈉和過量的氫氧根離子且不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，C為稀鹽酸，加入適量的C至無氣體產(chǎn)生，故答案為：鹽酸；無氣體產(chǎn)生；除去過量的CO32-和OH-；

(4)步驟Ⅳ的實(shí)驗(yàn)操作為蒸發(fā)，故答案為：蒸發(fā)；

①a為玻璃棒、b是蒸發(fā)皿、c是酒精燈，故答案為：玻璃棒；蒸發(fā)皿；酒精燈；

②儀器a是玻璃棒，起攪拌作用，防止局部溫度過高而濺出液體，從而易產(chǎn)生安全事故，故答案為：攪拌；防止溶液局部溫度過高而濺出液體；

③當(dāng)儀器b中出現(xiàn)大量固體時(shí)即可停止加熱，利用余熱將溶液蒸干，故答案為：大量固體．

②100mL 1molL-1的NaCl溶液，氯化鈉的物質(zhì)的量為0.1L×1mol/L=0.1mol，質(zhì)量為：0.1mol×58.5g/mol=5.85g，由于天平精確度為0.1g，故需要稱量5.9，實(shí)驗(yàn)中需要用100mL 1molL-1的NaCl溶液，故選擇100mL容量瓶，故答案為：5.9；100mL容量瓶。