Question

粗盐中含有CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等杂质，请回答粗盐提纯的有关问题：

（1）NaCl既属于_______（填酸、碱或盐），也属于______（填强电解质或弱电解质），该分类方法称为_______，NaCl溶液中共含有________种微粒（包含分子和离子）

（2）为了除去可溶性杂质，可以按以下实验步骤进行提纯：①加过量BaCl₂溶液；②加过量NaOH溶液；③加过量Na₂CO₃溶液；④过滤；⑤加适量盐酸．

其中，在步骤②中主要涉及的离子反应方程式是____________________________；步骤①和③能否交换顺序_______（填能或不能）。

（3）将ag粗盐样品溶于水，经过以上一系列提纯操作之后，实验完毕得到bg精盐（不考虑实验过程中操作引起的损耗），下列说法正确的是___________。（N_A表示阿伏加德罗常数）

A．粗盐中Na⁺数目为aNA/58.5               B．精盐中NaCl物质的量为b/58.5mol

C．粗盐中NaCl的质量分数为b/a×100%          D．粗盐中关于NaCl的量无法确定

（4）某已滤去泥沙的粗盐经检验不含Na₂SO₄。该粗盐溶于水配成100mL溶液，加入过量稀NaOH溶液后，过滤得到沉淀Mg(OH)₂5.8g，滤液中通入CO₂，得到如下图（横坐标表示通 入CO₂标准状况下的体积，纵坐标表示沉淀的物质的量），回答下列问题：

①b段表示的离子方程式为__________

②100mL溶液中Ca²⁺的物质的量与所加NaOH的物质的量之比为__________

③P点表示的CO₂的体积为__________（标准状况下）。

Answer

（1）盐 强电解质 交叉分类法 5（2）Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ 不能（3）BD（4）①CO2+OH－＝HCO3－②1：5③6.72L

【解析】

试题分析：（1）NaCl既属于盐，也属于强电解质，该分类方法称为交叉分类法，NaCl溶液中含有Na+、H+、Cl-、OH-、H2O，共5种微粒；（2）步骤②的目的是除去溶液里的Mg2+，发生反应的离子方程式是Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓；步骤①的目的是为了除去溶液里的SO42－，而步骤③是为了除去溶液里的Ca2+和过量的Ba2+，因此不能交换顺序。（3）A．粗盐中Na+数目N=nNA=m/M×NA=bNA/58.5，故A错误；B．精盐中NaCl物质的量为n=m/Mmol=b/58.5mol，故B正确；C．粗盐中NaCl的质量分数为（NaCl的质量）÷样品质量×100%，因除杂的氯化钡和氢氧化钠溶液没有给质量，而在此过程中又生成了新的氯化钠，无法计算，故C错误；D．精盐中NaCl物质的量为n=m/Mmol，除杂的氯化钡和氢氧化钠溶液没有给质量，而在此过程中又生成了新的氯化钠，无法计算，故D正确；故答案为BD。（4）①b段表示CO2溶液里的OH－作用生成HCO3－，发生反应的离子方程式为OH－+CO2＝HCO3－；②a段发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，通入CO2的物质的量为2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，依据原子守恒生成的碳酸钙也为0.1mol，溶液里的钙离子为0.1mol同时参加反应的OH－的物质的量为0.2mol；生成Mg(OH)25.8g物质的量为5.8g÷58g/mol=0.1mol，参加反应的OH－的物质的量为0.2mol；b段参加反应的CO2的物质的量为2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，同时反应掉的OH－的物质的量为0.1mol；故总共参加反应的OH－的物质的量为0.5mol，Ca2+的物质的量与所加NaOH的物质的量之比为0.1 mol：0.5mol＝1：5；③c段是CO2+H2O+CaCO3=Ca(CO3)2，参加反应的CO2的物质的量为0.1m ol，体积为2.24L，故P点体积为4.48L+2.24L＝6.72L。

【考点定位】考查混合物分离提纯及物质的量的计算

【名师点晴】本题主要是考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原反应滴定、化学计算等，难度中等，明确实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力。设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，哪种方法更简便。

基本思路：

基本步骤：

（1）认真审题，明确实验目的，找出实验原理。

（2）根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。

（3）准确地记录实验过程中的实验现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。