Question

14．為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過量）：
[稱粗鹽]$→_{①}^{溶解}$ $→_{②}^{BaCl_{2}}$ $→_{③}^{NaOH}$ $→_{③}^{Na_{2}CO_{3}}$ $→_{⑤}^{濾液}$[濾液]$→_{⑥}^{適量鹽酸}$ $→_{⑦}^{蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干}$[精鹽]
（1）判斷BaCl₂已過量的方法是用試管取少量第②步操作后的上層清液，再滴入幾滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量．
（2）第④步中，相關(guān)的化學(xué)方程式是Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓．
乙同學(xué)欲用甲同學(xué)制備的精鹽配制480mL 0.1mol•L^-1 NaCl溶液
（3）若實(shí)驗(yàn)儀器有：．托盤天平、．玻璃棒、燒杯、膠頭滴管，實(shí)驗(yàn)時(shí)還缺少的儀器是500ml的容量瓶．
（4）乙同學(xué)應(yīng)稱取NaCl2.9g
（5）下述操作中不正確的是ADEF（填編號(hào)）．
A．使用容量瓶前檢驗(yàn)容量瓶是否漏水
B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤(rùn)洗
C．準(zhǔn)確稱量好固體，把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中，并加少量水溶解
D．用玻璃棒引流向容量瓶中緩慢加入蒸餾水到接近刻度線2～3cm處，用滴管加蒸餾水到刻度線
E．蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)多次
F．將配好的溶液轉(zhuǎn)移到貼好標(biāo)簽的試劑瓶中．
（6）下列操作中，容量瓶具備的功能有B（填編號(hào)）．
A．貯存溶液
B．配制一定體積準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液
C．準(zhǔn)確稀釋某一濃度的溶液
D．測(cè)量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體
E．用來加熱溶解固體溶質(zhì)
（7）配制NaCl溶液時(shí)，若出現(xiàn)下列情況，將使所配制的NaCl溶液濃度偏高的是A，偏低的是BCD，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響的是E（填編號(hào)）．
A．定容時(shí)俯視刻度線
B．所用的NaCl中混有少量的泥沙
C．轉(zhuǎn)移完溶液后未洗滌玻璃棒和燒杯
D．定容時(shí)加水超過刻度線，用膠頭滴管吸出上層液體使液體凹液面與刻度相切
E．配制溶液所用的容量瓶洗滌后沒有烘干．

Answer 1

分析 （1）由流程可知，②中加氯化鋇可除去硫酸根離子，③中加NaOH除去鎂離子，④中加碳酸鈉可除去鋇離子、鈣離子，過濾后主要為氯化鈉和碳酸鈉，⑥中加鹽酸反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NaCl，然后蒸發(fā)結(jié)晶得到NaCl，以此來解答；
（2））④中加碳酸鈉可除去鋇離子、鈣離子，據(jù)此書寫發(fā)生的離子反應(yīng)；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應(yīng)所需儀器；
（4）由于無480mL容量瓶，所以選擇500mL容量瓶，配制出500mL溶液，根據(jù)m=cVM來計(jì)算；
（5）A．使用容量瓶前要檢驗(yàn)容量瓶是否漏水；
B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，不能再用待配溶液潤(rùn)洗；
C．容量瓶不能作為溶解儀器使用；
D．用膠頭滴管加蒸餾水到刻度線來定容；
E．容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)多次來搖勻；
F．容量瓶不能儲(chǔ)存溶液．
（6）容量瓶是配制一定體積準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液的定容儀器；
（7）分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$分析對(duì)所配溶液濃度的影響．

解答 解：（1）由流程可知，②中加氯化鋇可除去硫酸根離子，③中加NaOH除去鎂離子，④中加碳酸鈉可除去鋇離子、鈣離子，過濾后主要為氯化鈉和碳酸鈉，⑥中加鹽酸反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NaCl，然后蒸發(fā)結(jié)晶得到NaCl，BaCl₂已過量，則再加氯化鋇不會(huì)生成沉淀，則實(shí)驗(yàn)方法為用試管取少量第②步操作后的上層清液，再滴入幾滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量，
故答案為：用試管取少量第②步操作后的上層清液，再滴入幾滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量；
（2）④中加碳酸鈉可除去鋇離子、鈣離子，發(fā)生離子反應(yīng)為Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，故答案為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓．
（3）沒有480mL容量瓶，所以選擇500mL容量瓶，操作步驟有計(jì)算、稱量、溶解、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取用藥品，在燒杯中溶解，用玻璃棒攪拌，加速溶解，恢復(fù)室溫后轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌2-3次，并將洗滌液移入容量瓶中，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加，最后定容顛倒搖勻．所以需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、500ml的容量瓶、膠頭滴管，故還需的儀器有：500ml的容量瓶；
故答案為：500ml的容量瓶；
（4）由于無480mL容量瓶，所以選擇500mL容量瓶，配制出500mL溶液，故所需的氯化鈉的質(zhì)量m=cVM=0.1mol/L×0.5L×58.5g/mol=2.9g，故答案為：2.9；
（5）A．使用容量瓶前要檢驗(yàn)容量瓶是否漏水，故正確；
B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，不能再用待配溶液潤(rùn)洗，否則結(jié)果偏大，故錯(cuò)誤；
C．準(zhǔn)確稱量好固體，把稱好的試樣在燒杯中加少量水溶解，容量瓶不能作為溶解儀器使用，故錯(cuò)誤；
D．用玻璃棒引流向容量瓶中緩慢加入蒸餾水到接近刻度線2～3cm處，用膠頭滴管加蒸餾水到刻度線，故正確；
E．蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)多次來搖勻，故正確；
F．將配好的溶液轉(zhuǎn)移到貼好標(biāo)簽的試劑瓶中，容量瓶不能儲(chǔ)存溶液，故正確；
故選ADEF；
（6）容量瓶作為精密儀器不可用于儲(chǔ)存和加熱溶解固體、稀釋液體，也不能測(cè)量除其規(guī)格以外容積的液體體積，容量瓶不能儲(chǔ)存溶液．
故答案為：B；
（7）A．定容時(shí)俯視刻度線，會(huì)導(dǎo)致體積偏小，所以濃度偏大；
B．所用的NaCl中混有少量的泥沙，會(huì)導(dǎo)致濃度偏小；
C．轉(zhuǎn)移完溶液后未洗滌玻璃棒和燒杯，會(huì)導(dǎo)致溶質(zhì)減少，濃度偏��；
D．定容時(shí)加水超過刻度線，用膠頭滴管吸出上層液體使液體凹液面與刻度相切，會(huì)吸出溶質(zhì)，所以，濃度偏�。�
E．配制溶液所用的容量瓶洗滌后沒有烘干不影響實(shí)驗(yàn)，故答案為：A；BCD；E．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)分離、提純實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、一定物質(zhì)的量濃度溶液知識(shí)，明確配制原理、把握粗鹽提純流程中的分離方法及發(fā)生的離子反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力及物質(zhì)除雜的考查，題目難度不大．