Question

5．根據(jù)不同物質(zhì)的性質(zhì)，提純物質(zhì)的方法可以由多種．下面呈現(xiàn)的是化學(xué)課堂上“物質(zhì)提純”的小組競(jìng)賽場(chǎng)景．
（1）甲組抽到的題目是“從30gNaCl和2gKNO₃的混合物種提純NaCl”．同學(xué)們經(jīng)研究認(rèn)為依據(jù)兩物質(zhì)的溶解度曲線，可采用如下物理方法來(lái)提純．

上述兩固體能（填“能”或“不能”）全部溶解，操作m的名稱是過(guò)濾，蒸發(fā)結(jié)晶后得到NaCl的質(zhì)量小于30g（填“大于”、“小于”或“等于”）．
甲組一位同學(xué)問(wèn)道：“能否用降溫結(jié)晶的方法從上述溶液a中析出KNO₃，從而達(dá)到分離的目的？”請(qǐng)你判斷此方法是否可行，并說(shuō)出理由不可行；根據(jù)溶解度曲線判斷，降溫過(guò)程中無(wú)法得到硝酸鉀的飽和溶液．
（2）乙組抽到的題目是“從NaCl和Na₂CO₃的混合物中提純NaCl”．同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為利用兩物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異，可采用如下化學(xué)方法來(lái)提純．

如圖3中X的化學(xué)式為BaCO₃．由于BaCl₂溶液的用量不易控制，會(huì)使溶液b的溶質(zhì)有多種情況，導(dǎo)致蒸發(fā)后得到的固體可能不純．
（3）同學(xué)們對(duì)乙組方案中溶液b的溶質(zhì)成分進(jìn)行探究．
【作出猜想】猜想一：NaCl、BaCl₂ 猜想二：NaCl 猜想三：NaCl、Na₂CO₃．
【設(shè)計(jì)方案】經(jīng)討論，大家認(rèn)為只用一種試劑就能作出判斷．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量溶液b于試管中，向其中加入 稀硫酸	若看到 產(chǎn)生白色沉淀	猜想一正確
	若無(wú)明顯現(xiàn)象	猜想二正確
	若看到冒出氣泡	猜想三正確

各組依據(jù)上述設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了反應(yīng)后溶質(zhì)的確有三種情況．
（4）同學(xué)們對(duì)甲乙兩組提純方法的效果進(jìn)行了研討．
【反思評(píng)價(jià)】大家認(rèn)為用物理方法和化學(xué)方法都可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的提純．用化學(xué)方法提純還要考慮到反應(yīng)物用量對(duì)提純效果的影響．
【拓展提升】老師說(shuō)：“合理選擇試劑，用化學(xué)方法可以從NaCl和Na₂CO₃的混合物中提純NaCl，方法是向混合物中加入過(guò)量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶就能得到NaCl．”

Answer 1

分析 （1）根據(jù)20℃時(shí)，氯化鈉的溶解度為36g，硝酸鉀的溶解度略小于36g；操作m能將氯化鈉與溶液分離，溶液a中含有的硝酸鉀較少，進(jìn)行分析解答．
（2）根據(jù)碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉，進(jìn)行分析解答．
（3）根據(jù)題意，BaCl₂溶液的用量不易控制，會(huì)使溶液b的溶質(zhì)有多種情況，可根據(jù)氯化鋇適量、過(guò)量、少量，結(jié)合稀硫酸能與氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，能與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，進(jìn)行分析解答．
（4）根據(jù)碳酸鈉能與過(guò)量的稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，鹽酸具有揮發(fā)性，過(guò)量的稀鹽酸可通過(guò)加熱蒸發(fā)的方法除去，進(jìn)行分析解答．

解答 解：（1）20℃時(shí)，氯化鈉的溶解度為36g，硝酸鉀的溶解度略小于36g，則20℃時(shí)，向30g氯化鈉和2g硝酸鉀的混合物中，加入100g水，兩固體能全部溶解．
操作m能將氯化鈉與溶液分離，操作m的名稱是過(guò)濾．由于蒸發(fā)結(jié)晶后，得到的溶液中還溶有一定量的氯化鈉，故得到NaCl的質(zhì)量小于30g．
溶液a中含有的硝酸鉀較少，只有2g，而0℃時(shí)，硝酸鉀的溶解度為13.3g，根據(jù)溶解度曲線判斷，降溫過(guò)程中無(wú)法得到硝酸鉀的飽和溶液，不能用降溫結(jié)晶的方法從上述溶液a中析出KNO₃．
（2）碳酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉，圖3中X為碳酸鋇，其化學(xué)式為BaCO₃．
（3）【作出猜想】BaCl₂溶液的用量不易控制，會(huì)使溶液b的溶質(zhì)有多種情況，加入的氯化鋇溶液可能是適量、過(guò)量、少量的，故猜想三為NaCl、Na₂CO₃．
【設(shè)計(jì)方案】稀硫酸能與氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，能與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，只用一種試劑就能作出判斷，方法為取少量溶液b于試管中，向其中加入稀硫酸，若看到產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明含有氯化鋇，猜想一正確；若無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明不含碳酸鈉、氯化鋇，則猜想二正確；若看到冒出氣泡，說(shuō)明含有碳酸鈉，猜想三正確．
（4）碳酸鈉能與過(guò)量的稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，鹽酸具有揮發(fā)性，用化學(xué)方法可以從NaCl和Na₂CO₃的混合物中提純NaCl，可向混合物中加入過(guò)量的
稀鹽酸，充分反應(yīng)后，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶就能得到NaCl．
故答案為：（1）能；過(guò)濾；小于；不可行；根據(jù)溶解度曲線判斷，降溫過(guò)程中無(wú)法得到硝酸鉀的飽和溶液；
（2）BaCO₃；
（3）【作出猜想】NaCl、Na₂CO₃；
【設(shè)計(jì)方案】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量溶液b于試管中，向其中加入 稀硫酸	若看到 產(chǎn)生白色沉淀	猜想一正確
	若無(wú)明顯現(xiàn)象	猜想二正確
	若看到冒出氣泡	猜想三正確

（4）稀鹽酸．

點(diǎn)評(píng) 物質(zhì)的分離與除雜是中考的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，解決除雜問(wèn)題時(shí)，抓住除雜質(zhì)的必需條件（加入的試劑只與雜質(zhì)反應(yīng)，反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)）是正確解題的關(guān)鍵．