Question

2．通過海水曬鹽的方法得到的僅僅是粗鹽，其中還有少量的Na₂SO₄、MgCl₂、CaCl₂泥沙等雜質(zhì)．
（1）在海水曬鹽獲得粗鹽的過程，溶液中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（y）與時(shí)間（t）的關(guān)系為D．

下面是“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”的實(shí)驗(yàn)操作示意圖：

（2）儀器a的名稱蒸發(fā)皿：操作B中還需要用到的儀器是膠頭滴管．
（3）圖中部分操作有錯(cuò)誤，其中會(huì)導(dǎo)致精鹽產(chǎn)率明顯偏低的是D（填序號(hào)）．
（4）操作C過濾時(shí)倒入液體的液面要低于濾紙邊緣主要是為了防止雜質(zhì)未經(jīng)過濾就進(jìn)入濾液．
（5）為了進(jìn)一步除去食鹽中可溶性雜質(zhì)Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，可將上述產(chǎn)品溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作：
①過濾，②加過量的NaOH溶液，③加適量的鹽酸，④加過量的Na₂CO₃溶液，⑤加過量的BaCl₂溶液，操作順序?yàn)椋孩�、⑤、④、①、③．其中除去CaCl₂的化學(xué)方程式是Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
（6）若最終獲得精鹽的質(zhì)量為4.2g，則粗鹽NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%．

Answer 1

分析 （1）食鹽的溶解度受溫度影響變化不大，利用海水曬鹽，就是把海水引入海灘，借助日光和風(fēng)力使水分蒸發(fā)，據(jù)此進(jìn)行分析判斷．
（2）直接寫出儀器的名稱；用量筒量取液體是需要用膠頭滴管來進(jìn)行定容，可以據(jù)此解答；
（3）利用量筒量取液體，讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)該與液體凹液面最低處保持水平；蒸發(fā)時(shí)，為了防止液體外濺，加熱時(shí)應(yīng)該用玻璃棒不斷攪拌，可以據(jù)此解答；
（4）為了防止雜質(zhì)未經(jīng)過濾就進(jìn)入濾液，倒入液體時(shí)液面要低于濾紙邊緣；
（5）根據(jù)鎂離子會(huì)與氫氧根離子和碳酸根離子生成沉淀，鈣離子會(huì)與碳酸根離子生成沉淀，硫酸根離子會(huì)與鋇離子生成沉淀，加入鹽酸可以除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉等進(jìn)行分析；
（6）粗鹽中的NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{氯化鈉的質(zhì)量}{粗鹽的質(zhì)量}$×100%．

解答 解：（1）食鹽的溶解度受溫度影響變化不大，利用海水曬鹽，就是把海水引入海灘，借助日光和風(fēng)力使水分蒸發(fā)，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，到達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，圖象應(yīng)該是先上升后成一條水平直線，D選項(xiàng)圖象與操作過程對(duì)應(yīng)．
（2）a是蒸發(fā)皿，操作B是量取液體，還需用膠頭滴管定容；
（3）圖中部分操作有錯(cuò)誤，例如B中讀數(shù)時(shí)不正確，D中蒸發(fā)時(shí)不正確，其中蒸發(fā)時(shí)沒有用玻璃棒攪拌，會(huì)導(dǎo)致液體外濺，從而會(huì)導(dǎo)致精鹽的產(chǎn)率明顯偏低；
（4）操作C中，倒入液體時(shí)液面要低于濾紙邊緣主要是為了防止雜質(zhì)未經(jīng)過濾就進(jìn)入濾液；
（5）鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀；至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，如果加反了，過量的鋇離子就沒法除去；離子都沉淀了，再進(jìn)行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，除去CaCl₂用的是碳酸鈉溶液，化學(xué)方程式為Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；（6）粗鹽中的NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{4.2g}{5.0g}$×100%=84%．
故答案為：（1）D；
（2）蒸發(fā)皿；膠頭滴管；
（3）D；
（4）雜質(zhì)未經(jīng)過濾就進(jìn)入濾液；
（5）⑤；④；③；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（6）84%．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．