Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下操作流程來(lái)除去混在氯化鈉固體中的少量硫酸鈉和氯化鈣．
（1）試劑A是

 

，試劑A需要過(guò)量的原因是

 

．
（2）操作a得到的濾渣的成分是

 

，在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作a需要的儀器是：鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、濾紙、燒杯、

 

、

 

．
（3）加入試劑C調(diào)節(jié)濾液pH的離子反應(yīng)方程式是

 

．
（4）該同學(xué)想利用上述得到的氯化鈉設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)電解飽和食鹽水，并檢驗(yàn)氯氣的氧化性和測(cè)定所產(chǎn)生的氫氣的體積，部分裝置如圖：

①碳棒接直流電源的

 

極； 鐵棒上發(fā)生的電極反應(yīng)為

 

．
②說(shuō)明氯氣具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．
③將上圖中的儀器，連成一整套裝置，各種儀器接口的連接順（填編號(hào)）是B接

 

，

 

接

 

．在答題卡的方框中畫(huà)出與A接口連接的儀器的裝置圖．

Answer 1

考點(diǎn)：粗鹽提純,離子方程式的書(shū)寫(xiě),電解原理的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）欲除去溶液I中的CaCl₂、Na₂SO₄，則用氯化鋇除掉硫酸鈉，用碳酸鈉除掉氯化鈣與多余的氯化鋇；試劑過(guò)量使雜質(zhì)離子全部沉淀下來(lái)；
（2）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的溶解性分析沉淀的物質(zhì)；根據(jù)過(guò)濾操作確定儀器；
（3）在濾液中加鹽酸的作用，應(yīng)考慮除去Na₂CO₃溶液；
（4）①根據(jù)電解飽和食鹽水的原理可知，碳為陽(yáng)極，F(xiàn)e為陰極，電解飽和食鹽水，陽(yáng)極上陰離子放電，陰極上陽(yáng)離子放電，以此來(lái)解答．
②檢驗(yàn)氯氣的氧化性，應(yīng)選擇還原性物質(zhì)，且反應(yīng)現(xiàn)象明顯；
③根據(jù)電解飽和食鹽水的原理可知，碳為陽(yáng)極，F(xiàn)e為陰極，電解飽和食鹽水，陽(yáng)極上陰離子放電產(chǎn)生氯氣，陰極上陽(yáng)離子放電產(chǎn)生氫氣，以此來(lái)解答．

解答： 解：（1）欲除去溶液I中的CaCl₂、Na₂SO₄，則用氯化鋇除掉硫酸鈉，用碳酸鈉除掉氯化鈣與多余的氯化鋇；試劑BaCl₂需要過(guò)量的原因是使硫酸根沉淀完全，故答案為：BaCl₂；使硫酸根沉淀完全；
（2）氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，故過(guò)濾后得到的沉淀成分有碳酸鋇、硫酸鋇、碳酸鈣；
過(guò)濾操作需要儀器鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、濾紙、燒杯、漏斗、玻璃棒，故答案為：碳酸鋇、硫酸鋇、碳酸鈣；漏斗；玻璃棒；
（3）在濾液中加鹽酸可以跟氫氧化鈉和過(guò)量的碳酸鈉反應(yīng)，離子方程式為：CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，故答案為：CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑；
（4）①碳與電源的正極相連，則為陽(yáng)極，所以Fe為陰極，電解飽和食鹽水，陰極上發(fā)生：2H⁺+2e?→H₂↑，故答案為：正；2H⁺+2e?=H₂↑；
②氯氣氧化碘化鉀，生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉溶液變藍(lán)色，故答案為：KI淀粉溶液變藍(lán)；
③碳棒上陰離子放電產(chǎn)生氯氣，F(xiàn)e棒上陽(yáng)離子放電產(chǎn)生氫氣，所以B端是檢驗(yàn)氯氣的氧化性，連接D，然后再進(jìn)行尾氣吸收，E接C，碳棒上陰離子放電產(chǎn)生氯氣，F(xiàn)e棒上陽(yáng)離子放電產(chǎn)生氫氣，所以A端是測(cè)定所產(chǎn)生的氫氣的體積，與A接口連接的儀器的裝置如下圖，
故答案為：D；E；C；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了粗鹽的提純、電解飽和食鹽水，掌握實(shí)驗(yàn)的原理是解題的關(guān)鍵，難度不大，根據(jù)課本知識(shí)即可完成．