Question

5．學(xué)習(xí)結(jié)晶時(shí)，同學(xué)們對(duì)硝酸鉀的制備產(chǎn)生濃厚興趣．
（一）通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)硝酸鉀在農(nóng)業(yè)市場(chǎng)用途十分廣泛，屬于復(fù)合肥，工業(yè)上常采用硝酸鈉與氯化鉀反應(yīng)制得硝酸鉀和氯化鈉（NaNO₃+KCl═KNO₃+NaCl）．利用硝酸鉀和氯化鈉在不同溫度下的溶解度不同可將其分離，具體流程可以表示為：

（1）溶解時(shí)需要不斷攪拌，其目的是加快物質(zhì)的溶解速率．
（2）化學(xué)實(shí)驗(yàn)室蒸發(fā)操作所需的玻璃儀器除玻璃棒外還有酒精燈．
（3）過(guò)濾1操作時(shí)要趁熱過(guò)濾，目的是防止硝酸鉀結(jié)晶．
（4）濾液1一定是氯化鈉的飽和溶液．
（5）冷卻結(jié)晶后獲得的硝酸鉀晶體中還混有少量的NaCl，為獲得更純凈的KNO₃，還應(yīng)進(jìn)行的操作是洗滌、干燥，洗滌最佳的洗滌劑為C．
A．常溫下的蒸餾水   B．飽和的NaCl溶液    C．飽和的KNO₃溶液
（6）洗滌后的液體應(yīng)該C．
A．不經(jīng)處理直接排放到下水道    B．不經(jīng)處理直接排放到農(nóng)田    C．倒入原混合溶液中，節(jié)約資源并提高產(chǎn)率
（二）為測(cè)定洗滌前的粗產(chǎn)品中硝酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：取5g粗產(chǎn)品配成50g溶液，然后加入過(guò)量的硝酸銀溶液（已知NaCl+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₃，硝酸鉀和硝酸銀不反應(yīng)），根據(jù)沉淀質(zhì)量先求出NaCl質(zhì)量，再確定硝酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（7）硝酸銀溶液需要過(guò)量的原因是將氯化鈉完全轉(zhuǎn)化為沉淀，證明硝酸銀已過(guò)量的方法是：靜置后，在上層清液中加入硝酸銀溶液，如果觀察到無(wú)（填有或無(wú)）沉淀生成，則已過(guò)量．
（8）在其他操作均正確的情況下，若在配制溶液過(guò)程中，仰視刻度量取蒸餾水，則所配制溶液中的硝酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小（填偏大、偏小或無(wú)影響），對(duì)所測(cè)定的粗產(chǎn)品中硝酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)影響．（填偏大、偏小或無(wú)影響）
（9）經(jīng)精確測(cè)定AgCl沉淀的質(zhì)量為1.435g，計(jì)算該粗產(chǎn)品中硝酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)88.3%．（請(qǐng)寫出計(jì)算過(guò)程，相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量：NaCl 58.5，AgCl 143.5）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)玻璃棒的作用來(lái)分析；
（2）根據(jù)蒸發(fā)操作所用儀器來(lái)分析；
（3）根據(jù)溶解度受溫度的影響來(lái)分析；
（4）根據(jù)過(guò)濾出了氯化鈉晶體來(lái)分析；
（5）根據(jù)除雜的方法來(lái)分析；
（6）根據(jù)洗滌后溶液的成分來(lái)分析；
（7）根據(jù)硝酸銀的性質(zhì)來(lái)分析；
（8）根據(jù)量筒的讀數(shù)方法來(lái)分析；
（9）根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）在溶解過(guò)程中不斷地用玻璃棒攪拌的目的是加快物質(zhì)的溶解速率；故填：加快物質(zhì)的溶解速率；
（2）蒸發(fā)操作中需要用到蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺(tái)等儀器，故填：酒精燈；
（3）硝酸鉀的溶解度受溫度影響比較大，氯化鈉的溶解度受溫度影響較小，所以趁熱過(guò)濾，目的是防止硝酸鉀結(jié)晶；故填：防止硝酸鉀結(jié)晶；
（4）濾液1是分離出了氯化鈉晶體的濾液，所以是氯化鈉的飽和溶液，故填：氯化鈉；
（5）冷卻結(jié)晶后獲得的硝酸鉀晶體中還混有少量的NaCl，為獲得更純凈的KNO₃，還應(yīng)進(jìn)行的操作是用飽和的硝酸鉀溶液進(jìn)行洗滌，以防硝酸鉀溶解，但是可將氯化鈉溶解；故填：C；
（6）洗滌后所得溶液中含有氯化鈉、硝酸鉀，不能直接排放、也不能直接用于農(nóng)田，而是要重新利用；故填：C；
（7）硝酸銀溶液需要過(guò)量的原因是為了將氯化鈉完全轉(zhuǎn)化為沉淀，證明硝酸銀已過(guò)量的方法是：靜置后，在上層清液中加入硝酸銀溶液，如果觀察到?jīng)]有沉淀生成，則已過(guò)量．故填：將氯化鈉完全轉(zhuǎn)化為沉淀；無(wú)；
（8）量取所需的水的操作中，若仰視量取水，讀數(shù)比實(shí)際液體體積小，會(huì)造成實(shí)際量取的水的體積偏大，則所配制的溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏�。畬�(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響；故填：偏��；無(wú)影響；
（9）設(shè)氯化鈉的質(zhì)量為x，則
NaCl+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₃
58.5       143.5
 x         1.435g
$\frac{58.5}{143.5}=\frac{x}{1.435g}$
x=0.585g
該粗產(chǎn)品中硝酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{5g-0.585g}{5g}×100%$=88.3%
故填：88.3%．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程能表示反應(yīng)中物質(zhì)的質(zhì)量比，由反應(yīng)中某物質(zhì)的質(zhì)量可計(jì)算反應(yīng)中其它物質(zhì)的質(zhì)量．