Question

某同学设计如下实验方案，以分离NaCl和CaCl₂两种固体混合物，试回答：

（1）操作I的名称是

 

，操作Ⅱ的名称是

 

．如图中括号内的操作步骤均为

 

；
（2）写出生成B的方程式为：

 

．
（3）按此实验方案得到的NaCl固体中肯定含有

 

（填化学式）杂质；为了解决这个问题可以向操作（Ⅱ）得到的液体A中加入适量的

 

；反应的方程式为：

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,物质分离、提纯的实验方案设计

专题：实验设计题

分析：分离NaCl和CaCl₂两种固体混合物，由实验方案可知，操作I为溶解，溶解后加入过量碳酸钠溶液，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，操作II为过滤，白色沉淀B（碳酸钙）和盐酸发生反应得到氯化钙溶液，经蒸发可得到氯化钙固体；由于碳酸钠过量，所以滤液A中的物质有氯化钠和碳酸钠，因此要得到纯净的氯化钠就需要除去碳酸钠，加入稀盐酸最合适，碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠和水和二氧化碳，蒸发后最后的固体物质是氯化钠，以此来解答．

解答： 解：分离NaCl和CaCl₂两种固体混合物，由实验方案可知，操作I为溶解，溶解后加入过量碳酸钠溶液，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，操作II为过滤，白色沉淀B（碳酸钙）和盐酸发生反应得到氯化钙溶液，经蒸发可得到氯化钙固体；由于碳酸钠过量，所以滤液A中的物质有氯化钠和碳酸钠，因此要得到纯净的氯化钠就需要除去碳酸钠，加入稀盐酸最合适，碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠和水和二氧化碳，蒸发后最后的固体物质是氯化钠，
（1）由上述分析可知，操作I为溶解，操作II为过滤，括号内的操作步骤均为蒸发，故答案为：溶解；过滤；蒸发；
（2）生成B的反应为CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，故答案为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；
（3）由上述分析可知，A中NaCl混有Na₂CO₃；加入稀盐酸反应后蒸发可除杂，发生的反应为Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，
故答案为：Na₂CO₃；稀盐酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．

点评：本题考查混合物分离提纯的综合应用，为高频考点，把握分离提纯实验方案中加入的试剂、发生的反应及混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．