Question

11．為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過(guò)量）：
稱取粗鹽$→_{①}^{溶解}$$→_{②}^{BaCl_{2}}$$→_{③}^{NaOH}$$→_{④}^{NaCO_{3}}$$→_{⑤}^{過(guò)濾}$濾液$→_{⑥}^{適量鹽酸}$$→_{⑦}^{蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干}$精鹽
1．判斷BaCl₂已過(guò)量的方法是用試管取少量第②步操作后的上層清液，再滴入幾滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過(guò)量．
2．第④步中，相關(guān)的離子方程式是Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓，Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓
3．實(shí)驗(yàn)室需要500ml 0.2mol/L的NaCl溶液，有如下操作：
①把稱好的NaCl放入小燒杯中，加適量蒸餾水溶解．
②根據(jù)計(jì)算用托盤天平稱取NaCl5.9克．
③把①所得溶液小心轉(zhuǎn)入一定容積的容量瓶中．
④繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1cm～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面與刻度線相切．
⑤用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌的液體都小心轉(zhuǎn)入容量瓶，并輕輕搖勻．
⑥將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻．
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）上述步驟中要稱量的NaCl固體為5.9克
（2）操作步驟的正確順序?yàn)椋ㄌ钚蛱?hào)）②①③⑤④⑥．
（3）實(shí)驗(yàn)室有如下規(guī)格的容量瓶：①100mL ②250mL ③500mL ④1000mL，本實(shí)驗(yàn)選用③（填序號(hào)）．
（4）本實(shí)驗(yàn)用到的基本實(shí)驗(yàn)儀器除托盤天平，藥匙以外還有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和500ml容量瓶．
4．配制NaCl溶液時(shí)，若出現(xiàn)下列操作，其結(jié)果偏高還是偏低？（填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）
①稱量NaOH固體時(shí)，物碼倒置（1克以下用游碼）偏低
②沒(méi)有進(jìn)行操作步驟⑤偏低 ③容量瓶中原來(lái)有少量水無(wú)影響
④某同學(xué)定容時(shí)俯視容量瓶刻度線偏高
⑤定容，搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，拿膠頭滴管又加入蒸餾水使液體凹液面再次與刻度線相切偏低．

Answer 1

分析 由流程可知，②中加氯化鋇可除去硫酸根離子，③中加NaOH除去鎂離子和三價(jià)鐵離子，④中加碳酸鈉可除去鋇離子、鈣離子，過(guò)濾后主要為氯化鈉和碳酸鈉，⑥中加鹽酸反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NaCl，然后蒸發(fā)結(jié)晶得到NaCl，以此來(lái)解答．
1．根據(jù)BaCl₂已過(guò)量，說(shuō)明溶液中沒(méi)有硫酸根離子，則再加氯化鋇不會(huì)生成沉淀分析；
2．第④步中加入過(guò)量的碳酸鈉不僅除去鈣離子而且還除去了過(guò)量的鋇離子，據(jù)此書寫相關(guān)的離子方程式；
3．（1）根據(jù)m=nM=cVM計(jì)算結(jié)合天平的精確度分析；
（2）配制時(shí)，一般可分為以下幾個(gè)步驟：計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻，據(jù)此進(jìn)行排序；
（3）選用容量瓶的規(guī)格要等于或稍大于配制溶液的體積；
（4）根據(jù)儀器的作用選取儀器；
4．根據(jù)c=$\frac{n}{V}$分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響判斷，如果n偏大或V偏小，則所配制溶液濃度偏高，如果n偏小或V偏大，則所配制溶液的濃度偏低．

解答 解：1．BaCl₂已過(guò)量，說(shuō)明溶液中沒(méi)有硫酸根離子，則再加氯化鋇不會(huì)生成沉淀，則實(shí)驗(yàn)方法為用試管取少量第②步操作后的上層清液，再滴入幾滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過(guò)量，
故答案為：用試管取少量第②步操作后的上層清液，再滴入幾滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過(guò)量；
2．④中加碳酸鈉可除去鋇離子、鈣離子，發(fā)生離子反應(yīng)為Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，故答案為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
3．（1）根據(jù)m=nM=cVM=0.500L×0.2mol/L×58.5g/mol=5.85g，又天平只能稱到0.1g，所以要稱量的NaCl固體為5.9g，故答案為：5.9；
（2）配制時(shí)，一般可分為以下幾個(gè)步驟：計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻，所以其操作步驟的正確順序?yàn)棰冖佗邰茛堍�，故答案為：②①③⑤④⑥�?br />（3）實(shí)驗(yàn)500ml 0.2mol/L的NaCl溶液，所以選取500mL容量瓶，故選：③；
（4）需要用天平、藥匙稱量藥品，用燒杯、玻璃棒溶解藥品，用膠頭滴管定容，還有500ml容量瓶，所以除托盤天平，藥匙以外還有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和500ml容量瓶，故答案為：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和500ml容量瓶；
4．①稱量NaCl時(shí)，物碼倒置（1g以下用游碼），導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，所以配制溶液的濃度偏低，故答案為：偏低；
 ②沒(méi)有進(jìn)行操作步驟⑤即沒(méi)有洗滌玻璃棒和燒杯導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，所以配制溶液的濃度偏低，故答案為：偏低；
③容量瓶原來(lái)有少量水，不影響溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積，所以對(duì)配制溶液的濃度無(wú)影響，故答案為：無(wú)影響；
④定容時(shí)俯視液面，導(dǎo)致溶液的體積偏小，則配制溶液的濃度偏高，故答案為：偏高；
⑤定容，搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，拿膠頭滴管又加入蒸餾水使液體凹液面再次與刻度線相切，導(dǎo)致溶液的體積偏大，則配制溶液的濃度偏低，故答案為：偏低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了粗鹽提純以及一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制、儀器的選擇以及誤差分析，注意把握粗鹽提純流程中的分離方法及發(fā)生的離子反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力及物質(zhì)除雜的考查，難度不大．