Question

【题目】根据不同物质的性质，提纯物质的方法可以由多种．下面呈现的是化学课堂上“物质提纯”的小组竞赛场景．
（1）甲组抽到的题目是“从30gNaCl和2gKNO3的混合物种提纯NaCl”．同学们经研究认为依据两物质的溶解度曲线，可采用如下物理方法来提纯．
上述两固体（填“能”或“不能”）全部溶解，操作m的名称是 ， 蒸发结晶后得到NaCl的质量30g（填“大于”、“小于”或“等于”）．
甲组一位同学问道：“能否用降温结晶的方法从上述溶液a中析出KNO3 ， 从而达到分离的目的？”请你判断此方法是否可行，并说出理由 ．
（2）乙组抽到的题目是“从NaCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl”．同学们经过讨论认为利用两物质化学性质的差异，可采用如下化学方法来提纯．
如图3中X的化学式为 ． 由于BaCl2溶液的用量不易控制，会使溶液b的溶质有多种情况，导致蒸发后得到的固体可能不纯．
（3）同学们对乙组方案中溶液b的溶质成分进行探究．
【作出猜想】猜想一：NaCl、BaCl2猜想二：NaCl 猜想三： ．
【设计方案】经讨论，大家认为只用一种试剂就能作出判断．

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量溶液b于试管中，向其中加入	若看到	猜想一正确
	若无明显现象	猜想二正确
	若看到冒出气泡	猜想三正确

各组依据上述设计方案进行了实验，验证了反应后溶质的确有三种情况．
（4）同学们对甲乙两组提纯方法的效果进行了研讨．
【反思评价】大家认为用物理方法和化学方法都可以实验物质的提纯．用化学方法提纯还要考虑到反应物用量对提纯效果的影响．
【拓展提升】老师说：“合理选择试剂，用化学方法可以从NaCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl，方法是向混合物中加入过量的 ， 充分反应后，经蒸发结晶就能得到NaCl．”

Answer 1

【答案】
（1）能；过滤；小于；不可行；根据溶解度曲线判断，降温过程中无法得到硝酸钾的饱和溶液
（2）BaCO3
（3）NaCl、Na2CO3；稀硫酸；产生白色沉淀
（4）稀盐酸
【解析】解：（1）20℃时，氯化钠的溶解度为36g，硝酸钾的溶解度略小于36g，则20℃时，向30g氯化钠和2g硝酸钾的混合物中，加入100g水，两固体能全部溶解．
操作m能将氯化钠与溶液分离，操作m的名称是过滤．由于蒸发结晶后，得到的溶液中还溶有一定量的氯化钠，故得到NaCl的质量小于30g．
溶液a中含有的硝酸钾较少，只有2g，而0℃时，硝酸钾的溶解度为13.3g，根据溶解度曲线判断，降温过程中无法得到硝酸钾的饱和溶液，不能用降温结晶的方法从上述溶液a中析出KNO3 ．
（2）碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，图3中X为碳酸钡，其化学式为BaCO3 ．
（3）【作出猜想】BaCl2溶液的用量不易控制，会使溶液b的溶质有多种情况，加入的氯化钡溶液可能是适量、过量、少量的，故猜想三为NaCl、Na2CO3 ．
【设计方案】稀硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体，只用一种试剂就能作出判断，方法为取少量溶液b于试管中，向其中加入稀硫酸，若看到产生白色沉淀，说明含有氯化钡，猜想一正确；若无明显现象，说明不含碳酸钠、氯化钡，则猜想二正确；若看到冒出气泡，说明含有碳酸钠，猜想三正确．
（4）碳酸钠能与过量的稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸具有挥发性，用化学方法可以从NaCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl，可向混合物中加入过量的
稀盐酸，充分反应后，经蒸发结晶就能得到NaCl．
所以答案是：（1）能；过滤；小于；不可行；根据溶解度曲线判断，降温过程中无法得到硝酸钾的饱和溶液；（2）BaCO3；（3）【作出猜想】NaCl、Na2CO3；
【设计方案】

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量溶液b于试管中，向其中加入 稀硫酸	若看到 产生白色沉淀	猜想一正确
	若无明显现象	猜想二正确
	若看到冒出气泡	猜想三正确

4）稀盐酸．
【考点精析】掌握结晶的原理、方法及其应用是解答本题的根本，需要知道结晶的两种方法：蒸发溶剂，如NaCl（海水晒盐）和降低温度（冷却热的饱和溶液，如KNO3）．