Question

氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料．提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过如图1所示操作流程：
（1）操作④是______，操作⑤是______．
（2）现有一包只含有氯化钙杂质的粗盐样品．化学兴趣小组的同学为测定该粗盐样品中氯化钠的质量分数，称取该粗盐样品10g，充分溶解于100g水中，再滴加适量的碳酸钠溶液，产生沉淀的质量与加入碳酸钠溶液的质量关系如图2所示．
试计算：（CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl）
①该粗盐样品的纯度．
②恰好完全反应时，过滤后所得滤液中溶质的质量分数．
（结果精确到小数点后一位）

Answer 1

【答案】分析：（1）根据不溶于液体的固体和液体分离的方法考虑，根据精盐从溶液中析出的方法考虑；（2）①欲求该粗盐样品中氯化钙的质量分数，须先根据化学方程式求出样品中氯化钙的质量，再利用质量分数公式计算即可．②欲求所的滤液的溶质质量分数，须先根据化学方程式求出溶质的质量，再根据溶质质量分数=×100%计算即可；此题需根据质量守恒定律求得滤液质量．
解答：解：（1）不溶于液体的固体和液体分离的方法是过滤，所以操作④是过滤；由于氯化钠的溶解度受温度影响不大，所以从溶液中结晶析出的方法是蒸发溶剂；
（2）设粗盐样品中氯化钙的质量为x，生成的NaCl质量为y，则
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
       111    100    117
       x      2.0g    y 
根据：解得X=2.22g，根据：解得Y=2.34g．
（1）粗盐样品中氯化钙的质量分数=×100%═22.2%
（2）原混合物中的氯化钠的质量为10g-2.22g，滤液中的氯化钠的质量为10g-2.22g加上生成的氯化钠2.34g，所以为10g-2.22g+2.34g．而溶液的总质量反应前的总质量除了生成沉淀2.0g以外，其余均在溶液．而反应前的总质量为10g+100g+21.2g，后生成沉淀质量为2.0g，所以得到的溶液的质量为10g+100g+21.2g-2.0g
滤液的溶质质量分数=×100%═7.8%
答：粗盐样品中氯化钙的质量分数22.2%；滤液的溶质质量分数7.8%．
故答案为：（1）过滤；蒸发溶剂；（2）①22.2%；②7.8%
点评：本题主要考查学生对物质质量分数和溶质质量分数的计算能力．学生需正确书写出化学方程式，然后根据化学方程式找出比例关系，列出比例式，并正确分析各物质之间的关系，才能正确答题．