Question

10．已知某NaCl樣品中含有Na₂CO₃雜質(zhì)，為測定樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，同學(xué)們通過交流后達(dá)成共識(shí)：加入某種物質(zhì)與樣品中的Na₂CO₃反應(yīng)，通過測量某一生成物的質(zhì)量來計(jì)算Na₂CO₃的質(zhì)量，從而測定出樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．于是探討出如下的實(shí)驗(yàn)方案：
【方案一】：取一定量樣品配成溶液后，滴加足量的CaCl₂溶液，測量生成沉淀的質(zhì)量．
（1）生成的白色沉淀是碳酸鈣，所滴加的CaCl₂溶液要足量的原因是將Na₂CO₃完全反應(yīng)掉．
（2）測量生成沉淀的質(zhì)量：對反應(yīng)后的混合物進(jìn)行過濾（填一實(shí)驗(yàn)操作名稱）、洗滌、烘干、稱量．
【方案二】：往一定量樣品中滴加足量的稀硫酸，測量生成CO₂的質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1：（不考慮其他因素的影響）
（3）樣品與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：H₂SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄++H₂O+CO₂↑，
（4）裝置中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳．
（5）如果將分液漏斗中的稀硫酸換成稀鹽酸，測定的Na₂CO₃含量會(huì)偏高（選填“偏高”、“偏低”或“不變”）．     
（6）對裝置圖1中乙裝置部分的改造可行的是圖2中B（填序號）．

【方案三】：如果讓你選擇與上述不同類別的物質(zhì)來實(shí)驗(yàn)，你會(huì)選用足量的氫氧化鈣溶液來與Na₂CO₃反應(yīng)．
【拓展】欲除去NaCl樣品中含有的Na₂CO₃雜質(zhì)，最好選用的試劑是D（填序號）．
A．水        B．稀硫酸       C．CaCl₂溶液      D．稀鹽酸．

Answer 1

分析 【方案一】：碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所滴加的CaCl₂溶液要足量是將Na₂CO₃完全反應(yīng)掉，過濾可以分離固體和液體；
【方案二】：碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳；鹽酸具有揮發(fā)性；
【方案三】：根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的條件分析；
【拓展】除雜時(shí)注意不能引入新的雜質(zhì)；

解答 解：【方案一】：（1）碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以沉淀為碳酸鈣；滴加的CaCl₂溶液要足量是將Na₂CO₃完全反應(yīng)掉；
（2）過濾可以分離固體和液體；
故答案為：（1）碳酸鈣；將Na₂CO₃完全反應(yīng)掉；（2）過濾；
【方案二】：（3）碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H₂SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄++H₂O+CO₂↑；
（4）氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳，用于計(jì)算．
（5）如果將分液漏斗中的稀硫酸換成稀鹽酸，鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體一同被氫氧化鈉吸收，測定的Na₂CO₃含量會(huì)偏高；
（6）A、濃硫酸不能吸收二氧化碳，故錯(cuò)誤；
B、中油層防止二氧化碳溶于水，右側(cè)的量氣筒可以測出二氧化碳的體積，故可行；
C、中堿石灰會(huì)吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，造成測定的Na₂CO₃含量會(huì)偏高，故錯(cuò)誤；
故答案為：（3）H₂SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄++H₂O+CO₂↑；（4）吸收二氧化碳；（5）偏高；（6）B；
【方案三】：方案一中使用了鹽，方案二中使用了酸，所以不同類別的物質(zhì)可選堿，與Na₂CO₃反應(yīng)，可以用氫氧化鈣或氫氧化鋇溶液；故答案為：氫氧化鈣或氫氧化鋇；
【拓展】A、NaCl和Na₂CO₃都溶于水，無法除去雜質(zhì)；
B、H₂SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄++H₂O+CO₂↑，引入了新的雜質(zhì)Na₂SO₄；
C、CaCl₂溶液少了不能出去Na₂CO₃，過了本身會(huì)成為雜質(zhì)，可行，但不是最理性的；
D、加入過量稀鹽酸，出去Na₂CO₃，之后蒸發(fā)結(jié)晶即可．
故選：D．

點(diǎn)評 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．