Question

8．過濾在實驗，生產，生活中有著廣泛的應用．
某研究性學習小組在實驗室測定某含NaCl雜質的碳酸鈉樣品中Cl^-的含量，其實驗步驟如下：
①將100g樣品溶于水得到A．
②向A中加入稀HNO₃酸化后，加入過量沉淀劑B，使Cl^-完全沉淀下來．
③進行如圖所示的操作甲，得到固體C，洗滌，干燥．
④稱量得固體C的質量為2.87g．
（1）操作甲的名稱為過濾，沉淀劑B為AgNO₃（填化學式）；
（2）該樣品中氯元素的質量分數為0.71%．

Answer 1

分析 操作步驟中：
①將100g樣品溶于水得到A，A為含有氯化鈉的碳酸鈉溶液；
②向A中加入稀HNO₃酸化后，硝酸和碳酸鈉反應生成硝酸鈉和二氧化碳、水，然后加入過量沉淀劑B，使Cl^-完全沉淀下來，氯離子和銀離子反應生成AgCl沉淀，則沉淀劑B為AgNO₃；
③進行如圖所示的操作甲，分離難溶性固體和溶液采用過濾方法，通過過濾得到固體C，C為AgCl，然后洗滌，干燥；
④稱量得固體AgCl的質量為2.87g；
（1）分離難溶性固體和溶液采用過濾方法，沉淀劑是AgNO₃溶液；
（2）反應過程中根據Cl原子守恒得n（Cl^-）=n（AgCl），所以由AgCl的量計算氯元素質量，從而確定氯離子質量分數．

解答 解：操作步驟中：
①將100g樣品溶于水得到A，A為含有氯化鈉的碳酸鈉溶液；
②向A中加入稀HNO₃酸化后，硝酸和碳酸鈉反應生成硝酸鈉和二氧化碳、水，然后加入過量沉淀劑B，使Cl^-完全沉淀下來，氯離子和銀離子反應生成AgCl沉淀，則沉淀劑B為AgNO₃；
③進行如圖所示的操作甲，分離難溶性固體和溶液采用過濾方法，通過過濾得到固體C，C為AgCl，然后洗滌，干燥；
④稱量得固體AgCl的質量為2.87g；
（1）分離難溶性固體和溶液采用過濾方法，通過以上分析知，甲操作為過濾，沉淀劑是AgNO₃溶液，
故答案為：過濾；AgNO₃；
（2）根據Cl原子守恒得n（Cl^-）=n（AgCl）=$\frac{2.87g}{143.5g/mol}$=0.02mol，m（Cl^-）=0.02mol×35.5g/mol=0.71g，則Cl元素質量分數=$\frac{0.71g}{100g}$×100%=0.71%，
故答案為：0.71%．

點評 本題考查化學方程式的有關計算及基本操作，為高頻考點，側重考查學生分析計算能力，知道常見物質分離提純方法，難點是沉淀劑的選取，題目難度不大．