Question

7．如圖是模擬海水制鹽的流程

（1）為了證明第①步所加的Ca（OH）₂溶液已過量，某同學(xué)取少量①反應(yīng)后的上層清液，向其中繼續(xù)加入Ca（OH）₂溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），則證明Ca（OH）₂溶液已過量．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，興趣小組對濾液進(jìn)行探究
【提出問題】濾液中除了含有水和氯化鈉外，還含有哪些溶質(zhì)？
【提出猜想】根據(jù)實(shí)驗(yàn)①②③的操作后，作出如下猜想
猜想一：由于在②中加入了過量的碳酸鈉溶液，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，還僅含過量的碳酸鈉．
猜想二：由于在①加入了過量的氫氧化鈣，發(fā)生反應(yīng)生成了氫氧化鎂和氯化鈣，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，只含有反應(yīng)生成的氯化鈣．
猜想三：由于②所加的過量碳酸鈉在①之后，所加的碳酸鈉把①中反應(yīng)生成的氯化鈣和過量的氫氧化鈣全部除去，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，還含有氫氧化鈉　和碳酸鈉．
【驗(yàn)證猜想】

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	推斷
1	取少量濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置	有白色沉淀生成	濾液中還含有碳酸鈉　溶質(zhì)
2	取步驟1反應(yīng)后的混合液過濾后，取濾液少量于試管中加入 無色酚酞試液�。ㄌ钪甘緞�）	溶液變紅色	濾液中還含有氫氧化鈉

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】經(jīng)過興趣小組的實(shí)驗(yàn)分析，推出猜想三是正確的．
【反思與拓展】為了使制得的精鹽水只含有水和氯化鈉，步驟④的作用是除去雜質(zhì)，請寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaOH+HCl═NaCl+H₂O或Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．如果要將精鹽水繼續(xù)提純成NaCl晶體，應(yīng)進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶　操作．
【定量計(jì)算】若用上述NaCl晶體配置溶液，取一定質(zhì)量的該溶液加入足量的AgNO₃溶液，所得AgCl沉淀質(zhì)量等于原NaCl溶液質(zhì)量．請計(jì)算原NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈣的作用分析；
（2）【提出猜想】根據(jù)題意分析；
【驗(yàn)證猜想】碳酸鈉會(huì)與氯化鈣生成碳酸鈣沉淀，驗(yàn)證氫氧根離子時(shí)要出去碳酸根離子，可用酚酞驗(yàn)證；
【反思與拓展】鹽酸會(huì)與氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，獲得NaCl晶體，要蒸發(fā)結(jié)晶
【定量計(jì)算】根據(jù)題意可知，AgCl沉淀質(zhì)量=原NaCl溶液的質(zhì)量，假設(shè)AgCl沉淀質(zhì)量為一定量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式中的質(zhì)量比即可計(jì)算出氯化鈉的質(zhì)量，即可解答．

解答 解：（1）氫氧化鈣的作用是除去氯化鎂生成氫氧化鎂沉淀，若所加的Ca（OH）₂溶液已過量，某同學(xué)取少量①反應(yīng)后的上層清液，向其中繼續(xù)加入Ca（OH）₂溶液，無白色沉淀產(chǎn)生；故填：無白色沉淀產(chǎn)生；
（2）【提出猜想】猜想一：由于在②中加入了過量的碳酸鈉溶液，所以濾液還僅含過量的碳酸鈉；故填：碳酸鈉；
猜想三：由于②所加的過量碳酸鈉在①之后，所加的碳酸鈉把①中反應(yīng)生成的氯化鈣和過量的氫氧化鈣全部除去，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，還含有反應(yīng)生成的氫氧化鈉和過量的碳酸鈉；
【驗(yàn)證猜想】取少量濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置，如果有白色沉淀生成，說明濾液中還有碳酸鈉；
取步驟1反應(yīng)后的混合液過濾后，取濾液少量于試管中加入無色酚酞試液，如果溶液變紅色，說明濾液中還含有氫氧化鈉．
【反思與拓展】鹽酸會(huì)與氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，方程式為NaOH+HCl═NaCl+H₂O和Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；可通過蒸發(fā)結(jié)晶純成NaCl晶體．
【定量計(jì)算】
假設(shè)生成氯化銀的質(zhì)量為 a，設(shè)氯化鈉的質(zhì)量為 x；
NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3 
 58.5      143.5
  x           a
$\frac{58.5}{143.5}$=$\frac{x}{a}$
x=$\frac{117a}{287}$
原 NaCl 溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{x}{a}$×100%=$\frac{117}{287}$×100%≈40.8%；
答：原NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為40.8%．
故答案為：（1）無白色沉淀產(chǎn)生；
（2）【提出猜想】猜想一：碳酸鈉；猜想三：氫氧化鈉；碳酸鈉；
【驗(yàn)證猜想】

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	推斷
1		產(chǎn)生白色沉淀	碳酸鈉
2	無色酚酞試液	溶液變紅色

【反思與拓展】NaOH+HCl═NaCl+H₂O或Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；蒸發(fā)結(jié)晶；
【定量計(jì)算】40.8%．

點(diǎn)評 粗鹽提純是經(jīng)�？疾榈膬�(nèi)容，其中要涉及到化學(xué)方程式的書寫、過濾操作、雜質(zhì)的除去等內(nèi)容，需要同學(xué)們對此內(nèi)容了然于心．