Question

5．（1）某金属元素R，其硝酸盐分子式为R（NO₃）_n，摩尔质量为M，在t℃时该盐的饱和溶液的溶解度为Sg，密度为 dg/ml．则此温度下溶液的NO₃^-的物质的量浓度为$\frac{1000ndS}{M（100+S）}$mol/L．
（2）为了除去KCl溶液中的少量MgCl₂、MgSO₄，从稀盐酸、Na₂CO₃、Ba（NO₃）₂、K₂CO₃、Ba（OH）₂溶液中，选择A、B、C三种试剂，按下列步骤实验：

（3）写出三种试剂的化学式：ABa（OH）₂、BK₂CO₃、CHCl
（4）若某氯化钠溶液中含有少量的CaCl₂，某学生用过量的Na₂CO₃使Ca²⁺离子转化为沉淀而除去，确认Na₂CO₃已过量的实验方法是沉淀反应后，用试管取出上层清液，再加入氯化钙溶液，若生成白色沉淀，则可以认为碳酸钠已经过量．

Answer 1

分析 （1）根据w=$\frac{S}{100+S}$计算出该饱和溶液的质量分数，然后根据c=$\frac{1000ρw}{M}$计算出该溶液中R（NO₃）_n的浓度，再计算出NO₃^-的物质的量浓度；
（2）除去KCl溶液中的少量MgCl₂、MgSO₄，由流程可知，先加Ba（OH）₂除去Mg²⁺、SO₄^2-，再加K₂CO₃除去过量Ba（OH）₂，最后加盐酸，以此来解答；
（3）（2）分析可知ABC的化学式；
（4）碳酸钠过量时，再加入氯化钙会出现白色沉淀．

解答 解：（1）在t℃时该盐的饱和溶液的溶解度为Sg，则溶液中R（NO₃）n的质量分数为：$\frac{S}{100+S}$，
该溶液中R（NO₃）_n的浓度为：$\frac{1000×d×\frac{S}{100+S}}{M}$mol/L=$\frac{1000dS}{M（100+S）}$mol/L，
则此温度下溶液的NO₃^-的物质的量浓度为：c（NO₃^-）=n•c[R（NO₃）_n]=$\frac{1000dS}{M（100+S）}$mol/L×n=$\frac{1000ndS}{M（100+S）}$mol/L，
故答案为：$\frac{1000ndS}{M（100+S）}$；
（2）除去KCl溶液中的少量MgCl₂、MgSO₄，由流程可知，先加试剂A为Ba（OH）₂除去Mg²⁺、SO₄^2-，再加试剂B为K₂CO₃除去过量Ba（OH）₂，过滤后，最后加试剂C为盐酸（HCl），得到纯净的KCl溶液，
（3）分析可知A为Ba（OH）₂，B为K₂CO₃，C为盐酸，
故答案为：Ba（OH）₂；K₂CO₃；HCl；
（4）碳酸钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，碳酸钠过量时，氯化钙会完全反应，可以再加入氯化钙检验碳酸钠是否过量，即沉淀反应后，用试管取出上层清液，再加入氯化钙溶液，若生成白色沉淀，则可以认为碳酸钠已经过量，
故答案为：沉淀反应后，用试管取出上层清液，再加入氯化钙溶液，若生成白色沉淀，则可以认为碳酸钠已经过量；

点评 本题考查了物质的量浓度计算、混合物分离提纯、物质的除杂和净化，题目难度中等，注意明确相对密度的含义及计算方法，熟练掌握物质的量浓度的概念及溶质质量分数与物质的量浓度的关系，把握流程中的反应、除杂试剂的选择及除杂原则为解答的关键．