Question

实验题
（1）选择下列物质分离和检验方法，将其序号填在横线上．
A．萃取　B．升华　C．结晶　D．分液  E．蒸馏  F．过滤
①分离饱和食盐水与沙子的混合物

 

．
②分离水和汽油的混合物

 

．
③分离酒精（沸点为78.1℃）和甲苯（沸点为110.6℃）两种互溶液体

 

．
（2）实验室欲配制250mL 0.2mol?L^-1的碳酸钠溶液，回答下列问题：
①通过计算可知，应用托盘天平称取

 

g碳酸钠晶体（Na₂CO₃?10H₂O）．配制过程中还缺少的仪器有

 

．（已提供的仪器：①量筒 ②胶头滴管 ③托盘天平 ④药匙 ⑤烧杯）
②配制时，正确的操作顺序是（用字母表示，每个字母只能用一次）

 

；
A．用30mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶
B．用托盘天平准确称取所需的Na₂CO₃?10H₂O晶体的质量，放入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其充分溶解
C．将已冷却的溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1～2cm处
③若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．若没有进行A操作

 

；若定容时俯视刻度线

 

．
（3）回答“粗盐的提纯”实验中的相关问题：
①除去泥沙后的食盐水中若含有Mg²⁺、Ca²⁺和SO₄^2-离子，则需向其中依次加入过量的

 

、NaOH溶液和

 

．（填试剂的化学式，前后顺序颠倒不得分）
②上述3种离子除去后，还需向滤液中加入稀盐酸，写出加入盐酸发生反应的离子方程式

 

；完成上述操作后，若要从所得精制食盐水中提取NaCl固体需要的实验仪器有

 

．

Answer 1

考点：配制一定物质的量浓度的溶液,物质的分离、提纯的基本方法选择与应用

专题：实验题

分析：（1）①饱和食盐水与沙子为固体和液体混合物；
②水和汽油是互不相溶分层；
③酒精和甲苯沸点不同相互溶解；
（2）①依据公式m=n×M，n=c×V计算出所需要的碳酸钠的质量；根据实验操作的步骤（计算→称量→溶解、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签）以及每步操作需要仪器确定需要的仪器；
②根据配制溶液的基本步骤来考虑操作顺序；
③依据浓度公式c=

n

V

可知凡是引起溶质的物质的量偏大或者溶液的体积偏小的操作会使配得的溶液浓度偏高；反之，使配得的溶液的浓度偏低；
（3）先加入加入氯化钡可以除去硫酸根离子，再加入过量的氢氧化钠可以除去镁离子，加入适量的碳酸钠可以除去钙离子和反应剩余的氯化钡，最后加入适量的盐酸可以除去反应剩余的氢氧化钠和碳酸钠；
除去除去食盐水中的水分得到食盐固体，需要进行蒸发操作，根据蒸发操作需要用到的仪器进行分析解答．

解答： 解：（1）①食盐水与沙子为固体和液体的混合物，可以用过滤的方法分离，故选F；
②水和汽油互不相溶，溶液分层可以利用分液漏斗用分液的方法分离，故选D；
③酒精和甲苯沸点不同相互溶解，可以蒸馏的方法分离，故选E；
故答案为：F；D；E；
（2）①所需要碳酸钠的质量m=n×M=C×V×M=0.25L×0.2mol?L^-1×286g/mol=14.3g；
溶液的配置过程为：在烧杯中溶解固体碳酸钠晶体（可以用量筒加水），冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，转移完毕，用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2～3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，当加水至液面距离刻度线2～3cm时，改用胶头滴管滴加，使溶液的凹液面的最低点与刻线相平，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀，所以配制溶液需要的仪器除了已经提供的仪器外还需要250mL容量瓶、玻璃棒；
故答案为：14.3；250mL容量瓶、玻璃棒；
②配置一定浓度溶液的步骤一般为：计算→称量→溶解、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签，故正确的顺序应为：BCAFED，
故答案为：BCAFED；
③依据浓度公式c=

n

V

可知，
若没洗涤烧杯，导致转移到容量瓶内的固体的物质的量偏小，所配溶液的浓度偏低；
若定容时俯视刻度线，导致加入的蒸馏水偏少，溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏高；
故答案为：偏低；偏高；
（3）①向除去泥沙后的食盐水中依次加入过量的BaCl₂、氢氧化钠、Na₂CO₃分别除去硫酸根离子、镁离子、钙离子和过量的钡离子，
故答案为：BaCl₂；Na₂CO₃；
②加入盐酸与溶液中剩余的氢氧化钠和碳酸钠溶液发生反应离子方程式分别是：H⁺+OH^-=H₂O、CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，
蒸发操作需要用到的仪器有：酒精灯、玻璃棒、蒸发皿；
故答案为：H⁺+OH^-=H₂O、CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑；酒精灯、玻璃棒、蒸发皿．

点评：本题考查了物质的分离和提纯，物质的量浓度溶液的配置，题目综合性强，是高考常考题型，其中物质的分离和提纯是高考题中工艺流程题常考的题型，也是学生失分最多的题型，明确物质的性质及性质差异选择分离方法即可解答，题目难度中等．