Question

【題目】我國(guó)海水曬鹽的歷史悠久。學(xué)習(xí)小組對(duì)粗鹽進(jìn)行提純，并利用氯化鈉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

Ⅰ.粗鹽的提純

粗鹽中含有不溶性泥沙、可溶性CaCl2，MgCl2等雜質(zhì)。學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下方案提純粗鹽：

（1）用化學(xué)方程式表示Na2CO3溶液的作用：_______。

（2）“過(guò)濾”中玻璃棒的作用為_____；“操作X”的名稱(chēng)為______。

Ⅱ.探究氨鹽水與二氧化碳的反應(yīng)

步驟1 取50mL.濃氨水于錐形瓶中，加入NaCl晶體至不再溶解，制得氨鹽水。

步驟2 向燒瓶中加入20mL氨鹽水和約16g干冰，塞緊瓶塞，振蕩、靜置。一段時(shí)間后溶液中析出細(xì)小晶體，過(guò)濾、用冷水洗滌晶體并低溫干燥。

（提出問(wèn)題）晶體的成分是什么？

（實(shí)驗(yàn)探究1）①經(jīng)甲同學(xué)檢驗(yàn)，晶體中不含銨鹽。甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是_______。

②乙同學(xué)取晶體少許，加入稀硝酸，晶體溶解并產(chǎn)生無(wú)色氣體，再滴加幾滴AgNO3溶液，未見(jiàn)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明晶體中不含有______離子。

（提出猜想）晶體的成分為Na2CO3或NaHCO3或兩者的混合物。

（查閱資料）Na2CO3受熱不分解；

NaHCO3受熱易分解：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑

（實(shí)驗(yàn)探究2）稱(chēng)取m1g晶體，利用下圖裝置（夾持儀器略）探究晶體的成分。

（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）反應(yīng)一段時(shí)間后，試管口凝結(jié)了少量小液滴，Ba(OH)2溶液變渾濁。

（實(shí)驗(yàn)分析）①晶體中一定含有______（填化學(xué)式）。

②將晶體加熱至殘留固體的質(zhì)量不斷改變，測(cè)得殘留固體的質(zhì)量為m2g。

若m1g：m2g_____，說(shuō)明晶體為NaHCO3。

（拓展延伸）①氨鹽水與二氧化碳反應(yīng)所得銨鹽的用途為_______。

②丙同學(xué)認(rèn)為通過(guò)測(cè)定裝置B中沉淀的質(zhì)量，經(jīng)計(jì)算分析也可確定晶體的組成。請(qǐng)對(duì)兩同學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)：________。

Answer 1

【答案】Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 引流 蒸發(fā)結(jié)晶 取少量晶體置于研缽中，再加入少量的熟石灰研磨，沒(méi)有刺激性氣味產(chǎn)生 氯 NaHCO3 84：53 化肥 丙同學(xué)的操作較繁瑣

【解析】

I、（1）碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉和碳酸鈣沉淀，從而出去雜質(zhì)氯化鈣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫(xiě)為：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。

（2）過(guò)濾時(shí)玻璃棒的作用是引流，故填引流；

由于氯化鈉的溶解度受溫度影響較小，使氯化鈉從溶液中結(jié)晶時(shí)常選擇蒸發(fā)結(jié)晶的方法，故填蒸發(fā)結(jié)晶。

II、{實(shí)驗(yàn)探究1}①取少量晶體置于研缽中，再加入少量的熟石灰研磨，沒(méi)有刺激性氣味產(chǎn)生，故填取少量晶體置于研缽中，再加入少量的熟石灰研磨，沒(méi)有刺激性氣味產(chǎn)生。

②銀離子與氯離子在水溶液中反應(yīng)生成既不溶于水也不溶于稀硝酸的氯化銀沉淀，溶液中加入硝酸銀溶液，沒(méi)有產(chǎn)生明顯變化，表明溶液中不含氯離子，故填氯。

{實(shí)驗(yàn)分析}①將晶體在試管中加入，發(fā)現(xiàn)試管口凝結(jié)了少量小液滴，Ba(OH)2溶液變渾濁，說(shuō)明晶體在加熱條件下反應(yīng)能生成二氧化碳和水，則晶體中一定含有碳酸氫鈉，其化學(xué)式為NaHCO3，故填NaHCO3。

②由上述化學(xué)方程式可知，碳酸氫鈉與其受熱分解生成的碳酸鈉的質(zhì)量比為84：53，如果晶體為NaHCO3，則m1g：m2g84：53，故填84：53。

{拓展延伸}①氨鹽水與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，氯化銨可用作化肥，故填化肥。

②兩同學(xué)的分析均正確，但丙同學(xué)尚需將沉淀從溶液中過(guò)濾出來(lái)，然后洗滌、干燥、稱(chēng)量，步驟比較繁瑣，故填丙同學(xué)的操作較繁瑣。