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题型:填空题
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填空题

在粗盐的提纯实验中,用到玻璃棒的作用有__________________

正确答案

搅拌,加速溶解

引流

搅拌,防止液体飞溅

解析

解:粗盐的提纯步骤是溶解、过滤、蒸发,在溶解中,玻璃棒是搅拌,加速固体溶解的作用,在过滤操作中是引流作用,在蒸发操作中,玻璃棒的作用是搅拌,防止局部受热温度太高,造成液滴飞溅,

故答案为:搅拌,加速溶解;引流;搅拌,防止液体飞溅.

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题型:填空题
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填空题

以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图所示.

(1)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42-离子,加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)______

a.Na2CO3b.NaOHc.BaCl2

(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是______

(3)如图表示电解饱和NaCl溶液的装置,X、Y是石墨棒.实验开始时,在两边同时各滴入几滴酚酞溶液,请回答以下问题:X极上的电极反应式是______,在X极附近观察到的现象是______;Y电极上的电极反应式是______,检验该电极反应产物的方法是______.电解NaCl溶液的离子方程式是______

(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的气体,其化学式是______

(5)常温下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,过滤后所得溶液pH=13,则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH-)的比值是______

正确答案

cab或者cba或者bca

CO32-和OH-

2H++2e-=H2

有无色气泡产生,溶液变红

2Cl--2e-=Cl2

将湿润的KI淀粉试纸放在气体出口,若观察到试纸变蓝,证明有Cl2产生

2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2

NH3

1×1010

解析

解:(1)总体思路是先沉淀再过滤,沉淀时要先加BaCl2溶液,再加Na2CO3溶液,因为碳酸钠能把过量的氯化钡沉淀出来,氢氧化钠可放在它们前面,也可放在它们后面或中间,都完全沉淀完后再过滤,故答案为:cab或cba或bca;

(2)加入适量盐酸pH调至酸性除去的离子是CO32-和OH-,故答案为:CO32-和OH-

(3)和电源的负极相连的是电解池的阴极,该电极上的电极反应为:2H++2e-=H2↑,氢离子浓度减小,所以碱性增强,酚酞变红,和电源的正极相连的是阳极,该机反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,氯气可以将碘离子氧化为碘单质,碘单质遇到淀粉变蓝色,根据两极上的电极反应可以得到总反应为:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,

故答案为:2H++2e-=H2↑;有无色气泡产生,溶液变红;2Cl--2e-=Cl2↑;将湿润的KI淀粉试纸放在气体出口,若观察到试纸变蓝,证明有Cl2产生;2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;

(4)向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,发生的反应有H2O+CaO=Ca(OH)2、Ca(OH)2+2NH4Cl=2NH3↑+2H2O+CaCl2,最终产物为氯化钙、氨气,其中氨气可再利用,

故答案为:NH3

(5)pH 为11碳酸钠溶液中[H+]剩余•[OH-]=10-14;[OH-]=10-3mol/L,Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所得溶液pH=13,则此时水电离出的c(OH-)的值是10-13mol/L,所以反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH-)的比值是1×1010,故答案为:1×1010

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题型:简答题
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简答题

为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下:( 用于沉淀的试剂稍过量)

称取粗盐 溶液    滤液  精盐晶体

(1)第③、④、⑥步骤括号中需要分别加入下列化学试剂中的一种,其正确的加入顺序为______

a.稀盐酸         b. BaCl2        c. Na2CO3

(2)第⑦步操作的名称为______

(3)写出步骤②和步骤③对应的离子方程式

步骤②______,步骤③______

(4)判断BaCl2已过量的方法是(写出简要的步骤)______

正确答案

解:(1)除杂试剂为了根号除去杂质离子,一般是过量的,碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,BaCl2、NaOH、Na2CO3加入的顺序必须满足最后加入碳酸钠,过滤后再加盐酸制不再有气体生成即可,除杂试剂BaCl2、HCl、Na2CO3加入的顺序还可以是BaCl2、Na2CO3、HCl,即:bca,

故答案为:bca;

(2)从溶液中获得氯化钠晶体的操作方法为:蒸发、结晶、烘干,

故答案为:蒸发、结晶、烘干;

(3)步骤②加入氢氧化钠的目的主要是除去镁离子,反应的离子方程式为:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓;

步骤③加入过量BaCl2溶液,除掉粗盐中的硫酸根离子,反应的离子方程式为:Ba2++SO42-═BaSO4↓,

故答案是:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓;Ba2++SO42-═BaSO4↓;

(4)过量的氯化钡会将全部的硫酸根离子沉淀完毕,只要是硫酸根剩余,则氯化钡会与其反应出现白色沉淀,所以判断BaCl2已过量的方法是:取第②步后的上层清液(或取少量上层清液于试管中),再滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量,

故答案为:取少量上层清液,滴加BaCl2溶液,若不再产生沉淀,即证明BaCl2已过量.

解析

解:(1)除杂试剂为了根号除去杂质离子,一般是过量的,碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,BaCl2、NaOH、Na2CO3加入的顺序必须满足最后加入碳酸钠,过滤后再加盐酸制不再有气体生成即可,除杂试剂BaCl2、HCl、Na2CO3加入的顺序还可以是BaCl2、Na2CO3、HCl,即:bca,

故答案为:bca;

(2)从溶液中获得氯化钠晶体的操作方法为:蒸发、结晶、烘干,

故答案为:蒸发、结晶、烘干;

(3)步骤②加入氢氧化钠的目的主要是除去镁离子,反应的离子方程式为:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓;

步骤③加入过量BaCl2溶液,除掉粗盐中的硫酸根离子,反应的离子方程式为:Ba2++SO42-═BaSO4↓,

故答案是:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓;Ba2++SO42-═BaSO4↓;

(4)过量的氯化钡会将全部的硫酸根离子沉淀完毕,只要是硫酸根剩余,则氯化钡会与其反应出现白色沉淀,所以判断BaCl2已过量的方法是:取第②步后的上层清液(或取少量上层清液于试管中),再滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量,

故答案为:取少量上层清液,滴加BaCl2溶液,若不再产生沉淀,即证明BaCl2已过量.

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题型:简答题
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简答题

从海水得到的粗盐含有少量的CaCl2、MgSO4等杂质,某同学用粗盐进行提纯,获取纯净的食盐,实验步骤如图所示.请回答:

(1)步骤①和②的操作名称是______

(2)步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,这是为了防止______,当蒸发皿中有较多量固体出现时,应______

(3)根据相关知识,完成相关猜想和验证,将下表中空白部分补充完整

正确答案

解:(1)粗盐中含有泥沙,故应该先溶解然后再过滤而得到澄清溶液,最后蒸发结晶即可,所以步骤①和②的操作名称是过滤,故答案为:过滤;    

(2)蒸发滤液时,必须用玻璃棒不断搅拌,目的是防止液体局部过热造成液滴飞溅;为防止固体烧焦,当蒸发皿中有较多量固体时,就应停止加热,

故答案为:溶液受热不均,造成液体飞溅;   移去酒精灯,用余热将溶液蒸干;

(3)盐酸的酸性比碳酸强,盐酸和碳酸钙和碳酸镁反应生成二氧化碳,二氧化碳是酸性氧化物,石灰水是氢氧化钙的水溶液.二氧化碳与氢氧化钙发生化学反应,生成碳酸钙和水,碳酸钙不溶于水,从而使澄清的水溶液变浑浊,所以当出现澄清石灰水变浑浊时可证明猜想Ⅰ成立;鉴定硫酸根离子的存在一般是加入钡盐生成硫酸钡的不溶于硝酸的白色沉淀完成鉴定,因为氯化银也是不溶于硝酸的白色沉淀,所以为防止氯离子的干扰一般先加入盐酸进行酸化,再进行硝酸的检验.硫酸钠和氯化钡反应生成氯化钠和硫酸钡沉淀,所以产生白色沉淀,可证明猜想Ⅱ成立,故答案为:

解析

解:(1)粗盐中含有泥沙,故应该先溶解然后再过滤而得到澄清溶液,最后蒸发结晶即可,所以步骤①和②的操作名称是过滤,故答案为:过滤;    

(2)蒸发滤液时,必须用玻璃棒不断搅拌,目的是防止液体局部过热造成液滴飞溅;为防止固体烧焦,当蒸发皿中有较多量固体时,就应停止加热,

故答案为:溶液受热不均,造成液体飞溅;   移去酒精灯,用余热将溶液蒸干;

(3)盐酸的酸性比碳酸强,盐酸和碳酸钙和碳酸镁反应生成二氧化碳,二氧化碳是酸性氧化物,石灰水是氢氧化钙的水溶液.二氧化碳与氢氧化钙发生化学反应,生成碳酸钙和水,碳酸钙不溶于水,从而使澄清的水溶液变浑浊,所以当出现澄清石灰水变浑浊时可证明猜想Ⅰ成立;鉴定硫酸根离子的存在一般是加入钡盐生成硫酸钡的不溶于硝酸的白色沉淀完成鉴定,因为氯化银也是不溶于硝酸的白色沉淀,所以为防止氯离子的干扰一般先加入盐酸进行酸化,再进行硝酸的检验.硫酸钠和氯化钡反应生成氯化钠和硫酸钡沉淀,所以产生白色沉淀,可证明猜想Ⅱ成立,故答案为:

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题型:简答题
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简答题

为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):

(1)第①步中,操作A是______,第⑤步中的操作______

(2)第④步中,写出相应的化学方程式(设粗盐溶液中Ca2+的主要存在形式为CaCl2______

(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是______

正确答案

解:(1)在粗盐提纯之前要先将粗盐溶解于水中,第①步中,操作A是溶解,第⑤步中的操作是实现固体和液体的分离方法,即过滤,故答案为:溶解;过滤;

(2)在粗盐提纯时,可以加入碳酸钠除去钙离子和多余的钡离子,发生的反应方程式为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,故答案为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;

(3)在粗盐提纯时,若先用盐酸调pH再过滤,那样生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3会与盐酸反应,从而使制得精盐中含有一些杂质,

故答案为:操作③④中生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3会与盐酸反应,从而影响制得精盐的纯度.

解析

解:(1)在粗盐提纯之前要先将粗盐溶解于水中,第①步中,操作A是溶解,第⑤步中的操作是实现固体和液体的分离方法,即过滤,故答案为:溶解;过滤;

(2)在粗盐提纯时,可以加入碳酸钠除去钙离子和多余的钡离子,发生的反应方程式为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,故答案为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;

(3)在粗盐提纯时,若先用盐酸调pH再过滤,那样生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3会与盐酸反应,从而使制得精盐中含有一些杂质,

故答案为:操作③④中生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3会与盐酸反应,从而影响制得精盐的纯度.

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题型:简答题
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简答题

我们日常食用的精盐是通过粗食盐提纯而得到的,实验室内利用精盐可配制一定物质的量浓度的食盐水溶液.已知粗食盐中常含有Ca2+、Mg2+、SO42-等可溶性杂质离子.精制粗食盐可能用到的试剂:饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO32溶液、稀盐酸、稀硫酸、蒸馏水等.

(1)某校同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(每次用于沉淀的试剂均过量):

①除去粗食盐中镁离子选用的试剂是______

②使用最简方法检验溶液中有无SO42-离子,所用试剂是______.检验SO42-离子是否被除净的简单操作是______

③用化学反应方程式表示第④步加入Na2CO3溶液的作用是______

④第⑤步操作中用到的玻璃仪器有______

(2)实验室利用精盐,配制480mL 1.0mol/L NaCl溶液.

①所用仪器有:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、____________

②配制此溶液需要称量的精盐质量是______g,配制此溶液前的必要操作是______

正确答案

解:(1)①除去粗食盐中镁离子可以与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,因此选用的试剂为NaOH,故答案为:NaOH溶液;

②加入过量氯化钡溶液除去硫酸根离子,检验硫酸根离子已除尽,静置片刻后,取上层清液于试管中,继续滴加氯化钡,若出现浑浊或白色沉淀,说明溶液中含有硫酸根离子,否则不含硫酸根离子,

故答案为:BaCl2溶液;静置片刻后,取上层清液于试管中,继续滴加氯化钡,若出现浑浊或白色沉淀,说明溶液中含有硫酸根离子,否则不含硫酸根离子;

③碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,反应原理是CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,

故答案为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;

④过滤装置是分离难溶性物质和溶液的分离方法,用到的玻璃仪器为:烧杯、玻璃棒、漏斗,故答案为:烧杯、玻璃棒、漏斗;

(2)①配制480mL 1.0mol/L NaCl溶液需要选用500ml容量瓶,定容时需要胶头滴管,故答案为:500mL容量瓶;胶头滴管;

②n(NaCl)=1.0mol/L×0.5L=0.5mol,m(NaCl)=0.5mol×58.5g/mol=29.25g≈29.3g,配制此溶液前的必要操作是检验容量瓶是否漏液,

故答案为:29.3;检验容量瓶是否漏液.

解析

解:(1)①除去粗食盐中镁离子可以与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,因此选用的试剂为NaOH,故答案为:NaOH溶液;

②加入过量氯化钡溶液除去硫酸根离子,检验硫酸根离子已除尽,静置片刻后,取上层清液于试管中,继续滴加氯化钡,若出现浑浊或白色沉淀,说明溶液中含有硫酸根离子,否则不含硫酸根离子,

故答案为:BaCl2溶液;静置片刻后,取上层清液于试管中,继续滴加氯化钡,若出现浑浊或白色沉淀,说明溶液中含有硫酸根离子,否则不含硫酸根离子;

③碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,反应原理是CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,

故答案为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;

④过滤装置是分离难溶性物质和溶液的分离方法,用到的玻璃仪器为:烧杯、玻璃棒、漏斗,故答案为:烧杯、玻璃棒、漏斗;

(2)①配制480mL 1.0mol/L NaCl溶液需要选用500ml容量瓶,定容时需要胶头滴管,故答案为:500mL容量瓶;胶头滴管;

②n(NaCl)=1.0mol/L×0.5L=0.5mol,m(NaCl)=0.5mol×58.5g/mol=29.25g≈29.3g,配制此溶液前的必要操作是检验容量瓶是否漏液,

故答案为:29.3;检验容量瓶是否漏液.

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简答题

(2015秋•彭州市校级期中)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):

称取粗盐滤液精盐

(1)判断BaCl2已过量的方法是______

(2)第④步中,相关的化学方程式是______

(3)配制NaCl溶液时,若出现下列操作,其结果偏高还是偏低?

A.称量时NaCl已潮解______           B.天平的砝码已锈蚀______

C.定容摇匀时,液面下降又加水______   D.定容时俯视刻度线______

正确答案

解:(1)过量的氯化钡会将全部的硫酸根离子沉淀完毕,只要是硫酸根剩余,则氯化钡会与其反应出现白色沉淀,所以判断BaCl2已过量的方法是:取第②步后的上层清液(或取少量上层清液于试管中),再滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量,

故答案为:取第②步后的上层清液(或取少量上层清液于试管中),再滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量;

(2)粗盐的提纯中,加入碳酸钠的作用是除去杂质离子钙离子以及过量的钡离子,反应的方程式为:

CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,

反应的实质是:Ca2++CO32-═CaCO3↓;Ba2++CO32-═BaCO3↓,

故答案为:CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl;

(3)A.称量时NaCl已潮解,m偏小,则所配溶液浓度偏低,

故答案为:偏低;

B.天平是较精密的测量工具,当砝码生锈时,砝码的质量比所标的值偏大,m偏大,则所配溶液浓度偏高,

故答案为:偏高;

C.定容摇匀时,液面下降又加水,导致所配溶液体积v偏大,所配溶液浓度偏低,

故答案为:偏低;

D.定容时俯视读取刻度,导致所配溶液体积V偏小,所配溶液浓度偏高,

故答案为:偏高.

解析

解:(1)过量的氯化钡会将全部的硫酸根离子沉淀完毕,只要是硫酸根剩余,则氯化钡会与其反应出现白色沉淀,所以判断BaCl2已过量的方法是:取第②步后的上层清液(或取少量上层清液于试管中),再滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量,

故答案为:取第②步后的上层清液(或取少量上层清液于试管中),再滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量;

(2)粗盐的提纯中,加入碳酸钠的作用是除去杂质离子钙离子以及过量的钡离子,反应的方程式为:

CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,

反应的实质是:Ca2++CO32-═CaCO3↓;Ba2++CO32-═BaCO3↓,

故答案为:CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl;

(3)A.称量时NaCl已潮解,m偏小,则所配溶液浓度偏低,

故答案为:偏低;

B.天平是较精密的测量工具,当砝码生锈时,砝码的质量比所标的值偏大,m偏大,则所配溶液浓度偏高,

故答案为:偏高;

C.定容摇匀时,液面下降又加水,导致所配溶液体积v偏大,所配溶液浓度偏低,

故答案为:偏低;

D.定容时俯视读取刻度,导致所配溶液体积V偏小,所配溶液浓度偏高,

故答案为:偏高.

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题型:简答题
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简答题

柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外,它有富足得令人惊讶的盐矿资源.液体矿床以钾矿为主,伴生着镁、溴等多种矿产.某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等),来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2),他们设计了如下流程图1:

请根据以上流程,回答相关问题:

(1)操作①的名称:______;操作②名称是:______

操作③的名称是:______

操作④需要的玻璃仪器有:______

(2)参照图2溶解度曲线,欲得到较纯的氯化钾晶体需用少量的______(选填:“热水”,“冷水”)洗涤固体______(选填“A”或“B”).

(3)同学甲提出一些新的方案,对上述操作②后无色溶液进行除杂提纯,其方案如下:

【有关资料】

【设计除杂过程】

(i)若在图3的操作⑤结束后发现溶液B略有浑浊,应采取的措施是______

(ii)混合液A的主要成分是______.(填化学式)

【检验除杂效果】

(ⅲ)为检验Mg2+、SO42-是否除尽,通常分别取悬浊液A上层清液于两试管中.进行如下实验:

步骤一:检验Mg2+是否除尽.向其中一支试管中加入______溶液(填化学式),如果没有沉淀生成,则Mg2+已除尽.

步骤二:检验SO42-是否除尽.向另一支试管中加入某溶液,如果无有沉淀生成,则SO42-已除尽,效果最好的是______(填字母).

A.Na2 CO3 B.BaCl2 C.CaCl2

【获取纯净氯化钾】

(ⅳ)对溶液B加热并不断滴加l mol•L一1的盐酸溶液,同时用pH试纸检测溶液,直至pH=5时停止加盐酸,得到溶液C.该操作的目的是______

(ⅴ)将溶液C倒入______(填仪器名称)中,加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌,直到______时(填现象),停止加热.

【问题讨论】

(ⅵ)进行操作⑤前,需先加热,其目的是______,该操作中控制溶液pH=12可确保Mg2+除尽,根据提供的数据计算,此时溶解B中Mg2+物质的量浓度为______

正确答案

解:该实验流程是:向富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-的混合物中加入氧化剂,将溴离子氧化为溴单质,再加入四氯化碳萃取剂将混合物中的溴单质提取出来,对于剩余的混合物,加入氢氧化剂和氯化钡将镁离子和硫酸根离子沉淀下来,为保证沉淀干净,所加试剂过量,最后多余的氢氧根离子和碳酸根离子在加入盐酸将之反应掉.

(1)实现溴单质和其他水溶液的分离可以加萃取剂四氯化碳萃取分液,所以操作①的名称是萃取,操作②名称是分液,实现互溶液体溴的四氯化碳溶液的分离采用蒸馏的方法,操作③的名称是蒸馏,操作④是将固体和液体分离的操作即过滤,用到的玻璃仪器有:玻璃棒、漏斗、烧杯,故答案为:萃取;分液;蒸馏;玻璃棒、漏斗、烧杯;

(2)氯化钾的溶解度随温度的升高而增大,所以可以在冷水中较纯的氯化钾晶体,故答案为:冷水,B;

(3)(i)在图3的操作⑤是过滤,实验结束后发现溶液B略有浑浊,应重新过滤,故答案为:更换滤纸,重新过滤;

(ii)在提纯时,加入氢氧化钾、氯化钡可以分别将镁离子以及硫酸根离子除去,除去杂质离子时,为保证除净,加入的试剂是过量的,所以混合液A的主要成分是BaCl2和KOH,故答案为:BaCl2和KOH;

(ⅲ)镁离子可以和氢氧根反应生成氢氧化镁沉淀,所以检验Mg2+是否除尽,可以用氢氧化钾,硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,检验硫酸根离子是否除尽,可以用氯化钡,故答案为:KOH;B;

(ⅳ)在提纯时,加入氢氧化钾、氯化钡可以分别将镁离子以及硫酸根离子除去,除去杂质离子时,为保证除净,加入的试剂是过量的,最后加盐酸可以除去多余的碳酸根和氢氧根,

故答案为:加盐酸调节至pH=5目的是除去未反应的OH-和CO32-

(ⅴ)根据蒸发结晶实验的原则:在蒸发皿中,当出现较多晶体,剩余较少水时,停止加热,用余热蒸干,故答案为:蒸发皿;出现较多晶体,剩余较少水时;

(ⅵ)为保证沉淀的彻底,要将混合物加热,使沉淀颗粒增大,根据Ksp=[Mg2+][OH-]2,则溶解B中Mg2+物质的量浓度c===1.6×10一7mol/L,故答案为:使沉淀颗粒增大,便于过滤;1.6×10-7mol/L.

解析

解:该实验流程是:向富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-的混合物中加入氧化剂,将溴离子氧化为溴单质,再加入四氯化碳萃取剂将混合物中的溴单质提取出来,对于剩余的混合物,加入氢氧化剂和氯化钡将镁离子和硫酸根离子沉淀下来,为保证沉淀干净,所加试剂过量,最后多余的氢氧根离子和碳酸根离子在加入盐酸将之反应掉.

(1)实现溴单质和其他水溶液的分离可以加萃取剂四氯化碳萃取分液,所以操作①的名称是萃取,操作②名称是分液,实现互溶液体溴的四氯化碳溶液的分离采用蒸馏的方法,操作③的名称是蒸馏,操作④是将固体和液体分离的操作即过滤,用到的玻璃仪器有:玻璃棒、漏斗、烧杯,故答案为:萃取;分液;蒸馏;玻璃棒、漏斗、烧杯;

(2)氯化钾的溶解度随温度的升高而增大,所以可以在冷水中较纯的氯化钾晶体,故答案为:冷水,B;

(3)(i)在图3的操作⑤是过滤,实验结束后发现溶液B略有浑浊,应重新过滤,故答案为:更换滤纸,重新过滤;

(ii)在提纯时,加入氢氧化钾、氯化钡可以分别将镁离子以及硫酸根离子除去,除去杂质离子时,为保证除净,加入的试剂是过量的,所以混合液A的主要成分是BaCl2和KOH,故答案为:BaCl2和KOH;

(ⅲ)镁离子可以和氢氧根反应生成氢氧化镁沉淀,所以检验Mg2+是否除尽,可以用氢氧化钾,硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,检验硫酸根离子是否除尽,可以用氯化钡,故答案为:KOH;B;

(ⅳ)在提纯时,加入氢氧化钾、氯化钡可以分别将镁离子以及硫酸根离子除去,除去杂质离子时,为保证除净,加入的试剂是过量的,最后加盐酸可以除去多余的碳酸根和氢氧根,

故答案为:加盐酸调节至pH=5目的是除去未反应的OH-和CO32-

(ⅴ)根据蒸发结晶实验的原则:在蒸发皿中,当出现较多晶体,剩余较少水时,停止加热,用余热蒸干,故答案为:蒸发皿;出现较多晶体,剩余较少水时;

(ⅵ)为保证沉淀的彻底,要将混合物加热,使沉淀颗粒增大,根据Ksp=[Mg2+][OH-]2,则溶解B中Mg2+物质的量浓度c===1.6×10一7mol/L,故答案为:使沉淀颗粒增大,便于过滤;1.6×10-7mol/L.

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题型:填空题
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填空题

粗盐提纯过程中,过滤后的食盐水仍含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质.通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水.

①过滤  ②加入稍过量的NaOH溶液  ③加入稍过量的Na2CO3溶液

④加入稍过量的BaCl2溶液   ⑤滴入稀盐酸至无气泡产生

(1)正确的操作顺序是______

(2)步骤③的目的是______

(3)实验室检验SO42-的方法为______

正确答案

②④③①⑤或④③②①⑤或④②③①⑤

完全除去溶液中的Ca2+、Ba2+

取少量待测液于试管中,先滴加几滴稀盐酸酸化,再滴加少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则证明原溶液中含有SO42-

解析

解:根据粗盐中去除可溶性杂质,含有 Mg2+、Ca2+、SO42-的方法:溶解:加入过量BaCl2(去除硫酸根离子):SO42-+Ba2+=BaSO4↓;加入过量NaOH(去除镁离子):Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;加入过量Na2CO3(去除钙离子):Ca2++CO32-=CaCO3↓.

(1)只要将碳酸钠加在氯化钡以后即可,其余试剂无顺序要求,故答案为:②④③①⑤或④③②①⑤或④②③①⑤;

(2)加入稍过量的Na2CO3溶液即可以将溶液和中的盖里i帧除去,还可以将溶液中过量的钡离子除去,故答案为:完全除去溶液中的Ca2+、Ba2+

(3)硫酸根的检验要排除碳酸根的干扰,即取少量待测液于试管中,先滴加几滴稀盐酸酸化,再滴加少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则证明原溶液中含有SO42-

故答案为:取少量待测液于试管中,先滴加几滴稀盐酸酸化,再滴加少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则证明原溶液中含有SO42-

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题型: 单选题
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单选题

粗盐中含可溶性 CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐,除去这些杂质的试剂可选用①Na2CO3 ②NaOH ③BaCl2 ④HCl,加入的先后顺序可以是(  )

A①②③④

B②③①④

C②①③④

D①③②④

正确答案

B

解析

解:粗盐中含可溶性CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐,先加入②氢氧化钠溶液除去镁离子或加入③氯化钡溶液除去硫酸根离子,再加入适量①除去除去钙离子,然后过滤除去难溶物,最后加④盐酸,除去过量的碳酸钠、氢氧化钠,所以试剂的顺序为②③①④或 ③②①④,

故选:B.

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题型:简答题
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简答题

以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图所示:

(1)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42-,得到纯净的NaCl晶体,需加入以下试剂:a.过量的NaOH溶液;b.过量的Na2CO3溶液;c.适量的盐酸;d.过量的BaCl2溶液.

正确的加入顺序是______,还缺少的操作步骤是____________

(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是______,发生反应的离子方程式为______

(3)若用惰性电极电解200mL1.5mol/L食盐水,当电解2min时,两极共收集到448mL气体(标准状况下).假设电解前后溶液的体积不变,则电解后该溶液的pH为______

(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是______

(5)纯碱在生产生活中有广泛的应用.

①纯碱可用于除灶台油污.其原因是(结合离子方程式表述)______

②常温下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,过滤后所得溶液pH=13.

则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH-)的比值是______

正确答案

解:(1)镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,通过蒸发结晶得到纯净的NaCl晶体,所以正确的顺序为:adbc,缺少的步骤为过滤、蒸发结晶,

故答案为:adbc;过滤;蒸发结晶;

(2)将滤液的pH值调至酸性,目的是除去粗盐提纯过程中加入的盐酸,和少量碳酸钠;除去的离子是OH-,CO32-;反应的离子方程式为:H++OH-=H2O,CO32-+2H+=CO2↑+H2O;

故答案为:OH-、CO32-;H++OH-=H2O、CO32-+2H+=CO2↑+H2O;

(3)若用惰性电极电解200mL 1.5mol•L-1食盐水,n(NaCl)=0.2L×1.5mol/L=0.3mol,当电解2min时,两极共收集到448mL气体(标准状态下),n==0.02mol,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,生成氢气为0.01mol,溶液中增加氢氧根离子物质的量为0.02mol,假设电解前后溶液的体积不变,=0.1mol/mol,氢氧根离子浓度=结合离子积常数计算得到溶液中氢离子浓度==10-13mol/L,则电解后该溶液的pH为13;

故答案为:13;

(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,反应生成的氢氧化钙和氯化铵反应生成氨气,可以循环使用,

故答案为:NH3

(5)①纯碱即Na2CO3可用于除灶台油污,其原因是Na2CO3溶液显碱性,即CO32-+H2O HCO3-+OH-,与油污发生反应,达到去污目的;

故答案为:Na2CO3溶液显碱性,即CO32-+H2O HCO3-+OH-,与油污发生反应,达到去污目的;

②pH为11碳酸钠溶液中:c(H+剩余•c(OH-=10-14;c(OH-=10-3mol/L,Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所得溶液pH=13,则此时水电离出的c(OH-)的值是10-13mol/L,

所以反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH-)的比值==1010

故答案为:1010

解析

解:(1)镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,通过蒸发结晶得到纯净的NaCl晶体,所以正确的顺序为:adbc,缺少的步骤为过滤、蒸发结晶,

故答案为:adbc;过滤;蒸发结晶;

(2)将滤液的pH值调至酸性,目的是除去粗盐提纯过程中加入的盐酸,和少量碳酸钠;除去的离子是OH-,CO32-;反应的离子方程式为:H++OH-=H2O,CO32-+2H+=CO2↑+H2O;

故答案为:OH-、CO32-;H++OH-=H2O、CO32-+2H+=CO2↑+H2O;

(3)若用惰性电极电解200mL 1.5mol•L-1食盐水,n(NaCl)=0.2L×1.5mol/L=0.3mol,当电解2min时,两极共收集到448mL气体(标准状态下),n==0.02mol,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,生成氢气为0.01mol,溶液中增加氢氧根离子物质的量为0.02mol,假设电解前后溶液的体积不变,=0.1mol/mol,氢氧根离子浓度=结合离子积常数计算得到溶液中氢离子浓度==10-13mol/L,则电解后该溶液的pH为13;

故答案为:13;

(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,反应生成的氢氧化钙和氯化铵反应生成氨气,可以循环使用,

故答案为:NH3

(5)①纯碱即Na2CO3可用于除灶台油污,其原因是Na2CO3溶液显碱性,即CO32-+H2O HCO3-+OH-,与油污发生反应,达到去污目的;

故答案为:Na2CO3溶液显碱性,即CO32-+H2O HCO3-+OH-,与油污发生反应,达到去污目的;

②pH为11碳酸钠溶液中:c(H+剩余•c(OH-=10-14;c(OH-=10-3mol/L,Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所得溶液pH=13,则此时水电离出的c(OH-)的值是10-13mol/L,

所以反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH-)的比值==1010

故答案为:1010

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题型:简答题
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简答题

实验室里需要纯净的氯化钠晶体,但现在只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠.某学生设计了如下方案:

请回答下列问题:

(1)操作①加热的目的是______,发生的反应______(填“是”或“不是”)氧化还原反应.

(2)操作②除用BaCl2溶液外,还可以用______

(3)操作③的目的是______,发生反应的离子方程式为:______

(4)操作④应在______(填仪器名称)中进行.

正确答案

解:(1)操作①加热的目的是利用碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳、水蒸气除去碳酸氢铵固体;发生的是碳酸氢铵分解的反应,反应前后无元素化合价变化,不是氧化还原反应,故答案为:除去混合物中的碳酸氢铵;不是;   

(2)操作②是完全沉淀硫酸根离子,原则是加入的试剂不能引入新的杂质,或最后易于除去,除了用BaCl2溶液外,也可以用Ba(OH)2溶液,故答案为:Ba(OH)2溶液;

(3)操作③是加入碳酸钠溶液,目的是除去过量的钡离子,避免引入钡离子杂质,所以加入碳酸钠的目的是除去过量的Ba2+,反应的离子方程式为:Ba2++CO32-=BaCO3↓,

故答案为:除去过量的钡离子;Ba2++CO32-=BaCO3↓;

(4)操作④是对饱和食盐水蒸发溶剂得到溶质晶体,溶液蒸发应在蒸发皿中加热进行,故答案为:蒸发皿.

解析

解:(1)操作①加热的目的是利用碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳、水蒸气除去碳酸氢铵固体;发生的是碳酸氢铵分解的反应,反应前后无元素化合价变化,不是氧化还原反应,故答案为:除去混合物中的碳酸氢铵;不是;   

(2)操作②是完全沉淀硫酸根离子,原则是加入的试剂不能引入新的杂质,或最后易于除去,除了用BaCl2溶液外,也可以用Ba(OH)2溶液,故答案为:Ba(OH)2溶液;

(3)操作③是加入碳酸钠溶液,目的是除去过量的钡离子,避免引入钡离子杂质,所以加入碳酸钠的目的是除去过量的Ba2+,反应的离子方程式为:Ba2++CO32-=BaCO3↓,

故答案为:除去过量的钡离子;Ba2++CO32-=BaCO3↓;

(4)操作④是对饱和食盐水蒸发溶剂得到溶质晶体,溶液蒸发应在蒸发皿中加热进行,故答案为:蒸发皿.

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题型: 单选题
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单选题

电解之前食盐水需要精制,除去粗盐中Ca2+,Mg2+,SO42-的等杂质离子,使用的试剂有:①NaOH ②BaCl2 ③HCl ④Na2CO3,其加入的顺序合理的是(  )

A①③④②

B①②④③

C③②④①

D①②③④

正确答案

B

解析

解:SO42-、Ca2+、Mg2+等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀,可再通过过滤除去,Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液,盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以应先加②BaCl2溶液再加④Na2CO3溶液,最后加入④盐酸,氢氧化钠溶液加在过滤之前即可,所以正确顺序为:②④①③或①②④③,

故选B.

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题型: 单选题
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单选题

纯净的氯化钠是不潮解的,但粗盐很容易潮解,这主要是因为其中含有杂质MgCl2的缘故.为得到纯净的氯化钠,有人设计了一个实验:把买来的粗盐放入纯氯化钠饱和溶液一段时间,过滤,洗涤,可得纯净的氯化钠晶体.则下列说法中,正确的是(  )

A粗盐的晶粒大一些有利于提纯

B设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水

C在整个过程中NaCl饱和溶液浓度会变大(温度不变)

D设计实验的根据是NaCl的溶解平衡

正确答案

D

解析

解:A.NaCl固体在NaCl饱和溶液中的溶解是一种动态平衡,食盐颗粒小一些能加快溶解和析出的速率,有利于提纯,故A错误;

B.设计实验的根据是NaCl固体在NaCl饱和溶液中的溶解不在增加,而MgCl2在NaCl饱和溶液中溶解未达到饱和,因此MgCl2溶解只剩下纯净的NaCl,故B错误;

C.NaCl溶液已达到饱和,浓度不可能变大,故C错误;

D.在饱和NaCl溶液中,NaCl固体的溶解处于平衡状态,溶解和析出同时存在,NaCl溶解的量不会再增加,但对于MgCl2并未达到饱和,因此最后的固体中只会存在NaCl,故D正确.

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•吉林校级期中)下列操作不属于提纯粗盐所涉及的方法是(  )

A蒸发

B过滤

C溶解

D分液

正确答案

D

解析

解:粗盐的提纯是:利用混在食盐中的泥沙不能溶于水的特点,可先把粗盐放入水中溶解,使食盐与泥沙进行初步分离;再经过过滤除去溶液中不溶的泥沙;最后经过蒸发,把溶解在水中的食盐结晶分离出来;因此,粗盐的提纯过程为:溶解-过滤-蒸发-结晶.

故选D.

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