Question

科學實驗中要研究純凈物的組成、結構、性質等，常需要把混合物進行除雜、分離和提純等．
（1）除去二氧化碳氣體中的水蒸氣，可選用的試劑是

 

（寫名稱）．
（2）除去N₂中的O₂，其方法是

 

（用化學方程式表示）．
（3）為了將氯化鈉和氯化鈣兩種固體混合物分離，設計了如圖實驗方案．
試回答下列問題：
①有的甲同學認為，上述所得的NaCl固體不純，要得到較純凈的NaCl固體，需增加一步實驗，他的做法是

 

．
②為進一步探究混合物中氯化鈉的質量分數(shù)，同學們分別提出了兩個方案，方案1所選數(shù)據(jù)是稱得混合物A的總質量還有沉淀B的質量；方案2所選數(shù)據(jù)是混合物A的總質量還有實驗改進后所得的氯化鈉固體的質量．判斷哪個方案所選的數(shù)據(jù)不合理

 

．

Answer 1

考點：混合物的分離方法,常見氣體的檢驗與除雜方法,鹽的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：物質的分離和提純

分析：（1）根據(jù)濃硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反應進行分析；
（2）根據(jù)原物質和雜質的性質選擇適當?shù)某�雜劑和分離方法，所謂除雜（提純），是指除去雜質，同時被提純物質不得改變．除雜質題至少要滿足兩個條件：①加入的試劑只能與雜質反應，不能與原物質反應；②反應后不能引入新的雜質．
（3）①由于碳酸鈉過量，所以濾液中的物質有氯化鈉和碳酸鈉，因此要得到純凈的氯化鈉就需要除去碳酸鈉，根據(jù)除雜的方法分析即可；
②方案2所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉．

解答：解：（1）濃硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反應，因此除去二氧化碳氣體中的水蒸氣，可選用濃硫酸，故答案為：濃硫酸；
（2）氧氣通過灼熱的銅網(wǎng)時可與銅發(fā)生反應生成氧化銅，而氮氣不與銅反應，能除去雜質且沒有引入新的雜質，符合除雜原則，反應的化學方程式為：
2Cu+O₂

△   .

 2CuO．
（3）①由于碳酸鈉過量，所以濾液中的物質有氯化鈉和碳酸鈉，因此要得到純凈的氯化鈉就需要除去碳酸鈉．根據(jù)除雜的條件可知，加入稀鹽酸最合適，碳酸鈉和稀鹽酸生成氯化鈉和水和二氧化碳，鹽酸具有揮發(fā)性，所以蒸發(fā)后最后的固體物質是氯化鈉，故答案為：向濾液D中加入足量的鹽酸后再蒸發(fā)；
②方案1合理，稱得沉淀B的質量，就可以根據(jù)化學反應方程式計算出混合物中氯化鈣的質量，從而計算出氯化鈉的質量，再稱得混合物A的總質量，就可以根據(jù)質量分數(shù)公式計算出混合物中氯化鈉的質量分數(shù)；方案2不合理，理由是所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉，故答案為：方案2不合理，理由是所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉．
故答案為：（1）濃硫酸；
（2）2Cu+O₂

△   .

 2CuO．
（3）①向濾液D中加入足量的鹽酸后再蒸發(fā)；②方案2不合理，理由是所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉．

點評：本題難度較大，掌握濃硫酸的性質、除銹的原理以及物質的轉化等方面的知識是解決此類問題的關鍵．