Question

7．如圖是模擬海水制鹽的流程

（1）為了證明第①步所加的Ca（OH）₂溶液已過量，某同學取少量①反應后的上層清液，向其中繼續(xù)加入Ca（OH）₂溶液，若無白色沉淀產生（填實驗現象），則證明Ca（OH）₂溶液已過量．
（2）實驗結束后，興趣小組對濾液進行探究
【提出問題】濾液中除了含有水和氯化鈉外，還含有哪些溶質？
【提出猜想】根據實驗①②③的操作后，作出如下猜想
猜想一：由于在②中加入了過量的碳酸鈉溶液，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，還僅含過量的碳酸鈉．
猜想二：由于在①加入了過量的氫氧化鈣，發(fā)生反應生成了氫氧化鎂和氯化鈣，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，只含有反應生成的氯化鈣．
猜想三：由于②所加的過量碳酸鈉在①之后，所加的碳酸鈉把①中反應生成的氯化鈣和過量的氫氧化鈣全部除去，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，還含有氫氧化鈉　和碳酸鈉．
【驗證猜想】

步驟	實驗操作	實驗現象	推斷
1	取少量濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置	有白色沉淀生成	濾液中還含有碳酸鈉　溶質
2	取步驟1反應后的混合液過濾后，取濾液少量于試管中加入 無色酚酞試液�。ㄌ钪甘緞�）	溶液變紅色	濾液中還含有氫氧化鈉

【實驗結論】經過興趣小組的實驗分析，推出猜想三是正確的．
【反思與拓展】為了使制得的精鹽水只含有水和氯化鈉，步驟④的作用是除去雜質，請寫出其中一個反應的化學方程式：NaOH+HCl═NaCl+H₂O或Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．如果要將精鹽水繼續(xù)提純成NaCl晶體，應進行蒸發(fā)結晶　操作．
【定量計算】若用上述NaCl晶體配置溶液，取一定質量的該溶液加入足量的AgNO₃溶液，所得AgCl沉淀質量等于原NaCl溶液質量．請計算原NaCl溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據氫氧化鈣的作用分析；
（2）【提出猜想】根據題意分析；
【驗證猜想】碳酸鈉會與氯化鈣生成碳酸鈣沉淀，驗證氫氧根離子時要出去碳酸根離子，可用酚酞驗證；
【反思與拓展】鹽酸會與氫氧化鈉和碳酸鈉反應，獲得NaCl晶體，要蒸發(fā)結晶
【定量計算】根據題意可知，AgCl沉淀質量=原NaCl溶液的質量，假設AgCl沉淀質量為一定量，根據反應的化學方程式中的質量比即可計算出氯化鈉的質量，即可解答．

解答 解：（1）氫氧化鈣的作用是除去氯化鎂生成氫氧化鎂沉淀，若所加的Ca（OH）₂溶液已過量，某同學取少量①反應后的上層清液，向其中繼續(xù)加入Ca（OH）₂溶液，無白色沉淀產生；故填：無白色沉淀產生；
（2）【提出猜想】猜想一：由于在②中加入了過量的碳酸鈉溶液，所以濾液還僅含過量的碳酸鈉；故填：碳酸鈉；
猜想三：由于②所加的過量碳酸鈉在①之后，所加的碳酸鈉把①中反應生成的氯化鈣和過量的氫氧化鈣全部除去，所以濾液中除了含有水和氯化鈉外，還含有反應生成的氫氧化鈉和過量的碳酸鈉；
【驗證猜想】取少量濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置，如果有白色沉淀生成，說明濾液中還有碳酸鈉；
取步驟1反應后的混合液過濾后，取濾液少量于試管中加入無色酚酞試液，如果溶液變紅色，說明濾液中還含有氫氧化鈉．
【反思與拓展】鹽酸會與氫氧化鈉和碳酸鈉反應，方程式為NaOH+HCl═NaCl+H₂O和Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；可通過蒸發(fā)結晶純成NaCl晶體．
【定量計算】
假設生成氯化銀的質量為 a，設氯化鈉的質量為 x；
NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3 
 58.5      143.5
  x           a
$\frac{58.5}{143.5}$=$\frac{x}{a}$
x=$\frac{117a}{287}$
原 NaCl 溶液中溶質的質量分數：$\frac{x}{a}$×100%=$\frac{117}{287}$×100%≈40.8%；
答：原NaCl溶液中溶質的質量分數約為40.8%．
故答案為：（1）無白色沉淀產生；
（2）【提出猜想】猜想一：碳酸鈉；猜想三：氫氧化鈉；碳酸鈉；
【驗證猜想】

步驟	實驗操作	實驗現象	推斷
1		產生白色沉淀	碳酸鈉
2	無色酚酞試液	溶液變紅色

【反思與拓展】NaOH+HCl═NaCl+H₂O或Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；蒸發(fā)結晶；
【定量計算】40.8%．

點評 粗鹽提純是經�？疾榈膬热�，其中要涉及到化學方程式的書寫、過濾操作、雜質的除去等內容，需要同學們對此內容了然于心．