Question

同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室進(jìn)行“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”實(shí)驗(yàn)，以下是小麗同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告部分內(nèi)容．
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹看蛀}中難溶性雜質(zhì)的去除
【實(shí)驗(yàn)過程】

①用托盤天平稱取5.0g粗鹽，并全部加入到盛有10mL水的燒杯里，邊加邊用玻璃棒攪拌；
②過濾食鹽水，觀察濾液無色透明；
③將所得澄清濾液倒入蒸發(fā)皿，加熱，并用玻璃棒不斷攪拌，當(dāng)液體蒸干時(shí)，停止加熱；
④用玻璃棒把固體轉(zhuǎn)移到紙上，稱量，計(jì)算所得精鹽的產(chǎn)率．
【實(shí)驗(yàn)分析】
（1）因?yàn)椴襟E①中

 

，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)后精鹽產(chǎn)率比其他同學(xué)偏低．
（2）步驟③中出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作是

 

，該操作中玻璃棒的作用

 

．
【實(shí)驗(yàn)反思】經(jīng)過這樣操作所得到的精鹽是純凈物嗎？
【查閱資料】粗鹽中含有可溶性雜質(zhì)（MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等）和不溶性雜質(zhì)（泥沙等）．

（3）上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是

 

．
（4）步驟②和步驟④不可以顛倒的原因是

 

．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】僅除去難溶性雜質(zhì)得到的精鹽不是純凈物．
【思維拓展】配制好的鹽溶液的標(biāo)簽，請(qǐng)根據(jù)標(biāo)簽上的文字信息，進(jìn)行計(jì)算：
（5）該鹽溶液中溶劑質(zhì)量為

 

g；
（6）某碳酸鈉樣品中含有少量氯化鈉．為測定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)稱取該樣品11g，放入燒杯中加水完全溶解后滴加上述配制的鹽酸溶液至完全反應(yīng)，最后測得生成氣體的質(zhì)量為4.4g．計(jì)算：
①樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（結(jié)果精確到0.1%）．
②用去鹽酸溶液的質(zhì)量是多少

 

g？

Answer 1

考點(diǎn)：氯化鈉與粗鹽提純,蒸發(fā)與蒸餾操作,鹽的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算,常見的鹽 化學(xué)肥料

分析：【實(shí)驗(yàn)分析】
（1）根據(jù)食鹽的溶解能力進(jìn)行判斷；
（2）根據(jù)蒸發(fā)的注意事項(xiàng)和玻璃棒的作用進(jìn)行解答；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
①根據(jù)蒸發(fā)時(shí)注意事項(xiàng)考慮；②加入過量鹽酸是將前邊加入的過量的氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)；③根據(jù)加入的碳酸鈉有兩個(gè)作用，除去氯化鈣和過量的氯化鋇考慮；④取上層清液于試管中，滴加氯化鈣溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，說明碳酸鈉溶液已經(jīng)過量
【思維拓展】
（1）根據(jù)溶液質(zhì)量×溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=溶質(zhì)質(zhì)量，再用溶液質(zhì)量-溶質(zhì)質(zhì)量=溶劑質(zhì)量；
（2）根據(jù)生成的二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量，再根據(jù)碳酸鈉的質(zhì)量除以樣品的質(zhì)量即可，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量直接計(jì)算消耗鹽酸的質(zhì)量．

解答：解：
【實(shí)驗(yàn)分析】
（1）將5.0g粗鹽全部加入10mL水中，其中的氯化鈉可能不能全部溶解，所以得出的產(chǎn)率偏低；
（2）對(duì)液體進(jìn)行蒸發(fā)時(shí)當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量固體時(shí)就應(yīng)該停止加熱，讓蒸發(fā)皿的余熱來蒸干液體，否則會(huì)導(dǎo)致固體飛濺，在該操作中玻璃杯的作用是攪拌使液體受熱均勻，防止因局部溫度過高，造成液滴飛濺；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
因?yàn)椤按蛀}中含有可溶性雜質(zhì)（MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等）和不溶性雜質(zhì)（泥沙等）”，根據(jù)流程圖，可知：氯化鋇除掉硫酸根、氫氧化鈉除掉鎂離子、碳酸鈉除掉鈣離子和過量的鋇離子、稀鹽酸除掉多余的碳酸根離子和氫氧根．故：
（3）上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是既除去難溶性雜質(zhì)又除去水溶性雜質(zhì)．
（4）步驟②和步驟④不可以顛倒的原因是過量的BaCl₂無法除去；
【思維拓展】
（1）溶質(zhì)質(zhì)量=100g×10%=10g，所以溶劑質(zhì)量=100g-10g=90g；
（2）設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，消耗掉的鹽酸溶液的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑                         
106    73             44
x      y×10%        4.4g                           
根據(jù)

106

44

=

x

4.4g

，解得x=10.6g                        
根據(jù)

73

44

=

10%y

4.4g

，解得y=73g                       
純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

10.6g

11g

×100%=96.4%
答：①純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96.4%②用去鹽酸溶液的質(zhì)量是為73g
故答案為：
【實(shí)驗(yàn)分析】
（1）食鹽未能完全溶解．
（2）當(dāng)液體蒸干時(shí)停止加熱，加熱均勻并使水蒸氣迅速逸出．
【查閱資料】
（3）既除去難溶性雜質(zhì)又除去水溶性雜質(zhì)．
（4）過量的BaCl₂無法除去；
【思維拓展】（1）90；（2）①96.4%；②73g．

點(diǎn)評(píng)：要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記氯化鈉與粗鹽提純等相關(guān)知識(shí)．然后，根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．