Question

2．如圖是模擬海水制鹽的流程

操作a的名稱是過濾，所需要的玻璃儀器有漏斗（只寫其中一種玻璃儀器）．
【提出問題】濾液中除了含有氯化鈉外，還含有哪些溶質(zhì)？
【提出猜想】根據(jù)實(shí)驗(yàn)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，所以濾液中除了含有氯化鈉外，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(yīng)生成了氫氧化鎂和氯化鈣，所以濾液中除了含有氯化鈉外，只含有反應(yīng)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(yīng)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氯化鈉外，還含有氫氧化鈉和碳酸鈉．
【驗(yàn)證猜想】

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
1	取少量濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置	產(chǎn)生白色沉淀	猜想三是正確的
2	取步驟1反應(yīng)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（填指示劑）	溶液變紅色

【反思與拓展】為了使制得的精鹽水只含有氯化鈉，步驟④的作用是除去雜質(zhì)，請(qǐng)寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaOH+HCl═NaCl+H₂O．如果要將精鹽水繼續(xù)提純成NaCl晶體，應(yīng)進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶操作．
組成探究】
純堿也是一種較為重要的基礎(chǔ)化工原料，某才同學(xué)們?yōu)榱藴y(cè)定某純堿樣品（混有少量氯化納）的純度，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 根據(jù)操作a分離后的物質(zhì)是液體和固體進(jìn)行分析，根據(jù)過濾需要的儀器進(jìn)行分析；
【提出猜想】根據(jù)題中發(fā)生的反應(yīng)和所加試劑的量進(jìn)行分析；
【驗(yàn)證猜想】根據(jù)碳酸鈉會(huì)與氯化鈣生成碳酸沉淀，驗(yàn)證氫氧根離子時(shí)要出去碳酸鈣離子，可用酚酞驗(yàn)證；
【反思與拓展】根據(jù)鹽酸會(huì)與氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，獲得NaCl晶體，要蒸發(fā)結(jié)晶進(jìn)行分析；
【組成探究】根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，結(jié)合生成的沉淀量進(jìn)行解答．

解答 解：過濾操作可以將固體和液體進(jìn)行分離，經(jīng)過操作a后，得到了粗鹽和母液，所以操作a是過濾，過濾需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；
【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；
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(yīng)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(yīng)生成的氫氧化鈉和過量的碳酸鈉；
【驗(yàn)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(yīng)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，所以

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
1	取少量濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，振蕩，靜置	產(chǎn)生白色沉淀	猜想三是正確的
2	取步驟1反應(yīng)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（填指示劑）	溶液變紅色

【反思與拓展】鹽酸會(huì)與氫氧化鈉和碳酸鈉反應(yīng)，化學(xué)方程式為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O和Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，可通過蒸發(fā)結(jié)晶純成NaCl晶體．
【組成探究】設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈉為x，所以
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
 106         100
   x          10g
   $\frac{106}{x}$=$\frac{100}{10g}$
    x=10.6g
所以純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{10.6g}{12g}$×100%=88.3%．
故答案為：過濾，漏斗；
【提出猜想】猜想一：碳酸鈉；
猜想三：氫氧化鈉，碳酸鈉；
【驗(yàn)證猜想】

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	推斷
1		產(chǎn)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(jié)晶．
【組成探究】88.3%．

點(diǎn)評(píng) 粗鹽提純是經(jīng)常考查的內(nèi)容，其中要涉及到化學(xué)方程式的書寫、過濾操作、雜質(zhì)的除去等內(nèi)容，需要同學(xué)們對(duì)此內(nèi)容了然于心．