Question

达州市渠县境内含有丰富的深层地下食盐资源，食盐是日常生活中的必需品，也是重要的化工原料．
（1）经测定该县深层地下粗盐中含有少量K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等杂质离子，某研究性学习小组在实验室提纯NaCl的流程如下：

所提供的试剂：饱和Na₂CO₃溶液、饱和K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba（NO₃）₂溶液、75%乙醇溶液、CCl₄，仪器及用品自选．
①欲除去溶液中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-，选出a操作中所代表的试剂，按滴加顺序依次为    （只填化学式），b步操作的名称是    ．
②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，应选用试剂是    ，用PH试纸测定滤液ⅡPH值的方法是    ．
（2）用提纯的NaCl配制500mL，2.5mol?L^-1的NaCl溶液，所需仪器除烧杯，托盘天平（砝码和镊子），药匙，玻璃棒外，还需要    （填仪器名称），应称取NaCl    g
（3）下列操作会导致所配NaCl溶液浓度偏高的是   
A、定容完毕后，盖塞，摇匀，再将容量瓶置于实验台上，发现液面低于刻度线，再添加蒸馏水至刻度线．
B、未将洗涤烧杯内壁的溶液转入容量瓶．     C、定容时，俯视刻度线．
D、转移溶液之前，容量瓶内有少量蒸馏水．   E、称量时，天平指针指向左盘．

Answer 1

【答案】分析：（1）①把杂质转化为沉淀或气体除去，除钙离子用碳酸根，除镁离子用氢氧根，除硫酸根用钡离子．要注意除杂质的顺序，后加的试剂最好能把前面先加是过量试剂除掉；根据
浓溶液冷却结晶可得晶体；
②根据有机物的性质以及氯化钾在有机物中的溶解度知识来回答；根据PH试纸的使用方法；
（2）据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器；根据m=cvM计算NaCl的质量；
（3）根据c=分析操作对所配溶液的浓度的影响．
解答：解：（1）①要除去SO₄^2-，只有选BaCl₂溶液，若选用Ba（NO₃）₂，会引入新的离子NO₃^-，再选用NaOH溶液除去Mg²⁺和Fe³⁺溶液，最后选用Na₂CO₃溶液除去Ca²⁺，此处不能选用K₂CO₃溶液，否则会引入新的K⁺，再用HCl除去过量的CO₃^2-，Na₂CO₃溶液不能加在BaCl₂溶液前，否则会引入Ba²⁺；浓溶液冷却结晶可得晶体，所以b步操作的名称是冷却结晶，
故答案为：BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃；冷却结晶；
②除去NaCl晶体表面的少量的KCl，应选用75%的乙醇，因为CCl₄有毒，同时KCl也不会溶解在CCl₄中；用pH试纸测定溶液pH的方法为：用玻璃棒蘸取少许滤液Ⅱ滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，即可确定滤液Ⅱ的酸碱度，
故答案为：75%乙醇；用玻璃棒蘸取少许滤液Ⅱ滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，即可确定滤液Ⅱ的酸碱度；
（2）溶液配制步骤为：一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解（可用量筒量取水），用玻璃棒搅拌，冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤并将洗涤液移入容量瓶中，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹面与刻度线水平相切，盖好瓶塞，摇匀，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、筒量（可用、也可不用）、玻璃棒、500ml容量瓶、胶头滴管，需要NaCl的质量为2.5mol?L^-1×0.5L×58.5g/mol=73.1g，
故答案为：500ml容量瓶、胶头滴管；73.1；
（3）A、定容完毕后，盖塞，摇匀，再将容量瓶置于实验台上，发现液面低于刻度线，再添加蒸馏水至刻度线，溶液的体积偏大，使所配溶液的浓度偏低，故A错误；
B、未将洗涤烧杯内壁的溶液转入容量瓶，溶质的质量偏小，使使所配溶液的浓度偏低，故B错误；
C、定容时，俯视刻度线，溶液的体积偏小，使所配溶液的浓度偏大，故C正确；
D、转移溶液之前，容量瓶内有少量蒸馏水，对溶液的体积无影响，所配溶液的浓度不变，故D错误；
 E、称量时，天平指针指向左盘，溶质的质量偏大，使使所配溶液的浓度偏大，故E正确；
故答案为：CE．
点评：本题主要考查了在粗盐提纯的过程中所选用除杂、溶液的配制及误差分析，除去杂质不要引入新的杂质，对于实验过程中过量的试剂都要除去．