Question

达州市渠县境内含有丰富的深层地下食盐资源，食盐是日常生活中的必需品，也是重要的化工原料。

(1)经测定该县深层地下粗盐中含有少量K^＋、Ca^2＋、Mg^2＋、Fe^3＋等杂质离子，某研究性学习小组在实验室提纯NaCl的流程如下：

所提供的试剂：饱和Na₂CO₃溶液、饱和K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba(NO₃)₂溶液、75%乙醇溶液、CCl₄，仪器及用品自选。

①欲除去溶液中的Ca^2＋、Mg^2＋、Fe^3＋、SO，选出a操作中所代表的试剂，按滴加顺序依次为_________________________________________________________(只填化学式)，

b步操作的名称是____________。

②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，应选用试剂是____________，用pH试纸测定滤液ⅡpH值的方法是______________________________________________。

(2)用提纯的NaCl配制500 mL，2.5 mol·L^－1的NaCl溶液，所需仪器除烧杯，托盘天平(砝码和镊子)，药匙，玻璃棒外，还需要____________________________________(填仪器名称)，应称取NaCl________ g。

(3)下列操作会导致所配NaCl溶液浓度偏高的是___________________________。

A．定容完毕后，盖塞，摇匀，再将容量瓶置于实验台上，发现液面低于刻度线，再添加蒸馏水至刻度线

B．未将洗涤烧杯内壁的溶液转入容量瓶

C．定容时，俯视刻度线

D．转移溶液之前，容量瓶内有少量蒸馏水

E．称量时，天平指针指向左盘

Answer 1

解析　(1)①要除去SO，只有选BaCl₂溶液，若选用Ba(NO₃)₂，会引入新的离子NO，再选用NaOH溶液除去Mg^2＋和Fe^3＋溶液，最后选用Na₂CO₃溶液除去Ba^2＋、Ca^2＋，此处不能选用K₂CO₃溶液，否则会引入新的K^＋，再用HCl除去过量的CO，Na₂CO₃溶液不能加在BaCl₂溶液前，否则会引入Ba^2＋；浓溶液冷却结晶、过滤可得晶体，所以b步操作的名称是冷却结晶、过滤。②除去NaCl晶体表面的少量的KCl，应选用75%的乙醇，因为CCl₄有毒，同时KCl也不会溶解在CCl₄中；用pH试纸测定溶液pH的方法为：用玻璃棒蘸取少许滤液Ⅱ滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，即可确定滤液Ⅱ的酸碱度。

(2)溶液配制步骤为：一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解(可用量筒量取水)，用玻璃棒搅拌，冷却后转移到500 mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤并将洗涤液移入容量瓶中，当加水至液面距离刻度线1～2 cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹面与刻度线水平相切，盖好瓶塞，摇匀，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、量筒(可用、也可不用)、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管，需要NaCl的质量为2.5 mol·L^－1×0.5 L×58.5 g·mol^－1＝73.1 g。

(3)A项，定容完毕后，盖塞，摇匀，再将容量瓶置于实验台上，发现液面低于刻度线，再添加蒸馏水至刻度线，溶液的体积偏大，使所配溶液的浓度偏低，故A错误。B项，未将洗涤烧杯内壁的溶液转入容量瓶，溶质的质量偏小，使所配溶液的浓度偏低，故B项错误。C项，定容时，俯视刻度线，溶液的体积偏小，使所配溶液的浓度偏大，故C正确。D项，转移溶液之前，容量瓶内有少量蒸馏水，对溶液的体积无影响，所配溶液的浓度不变，故D错误。E项，称量时，天平指针指向左盘，溶质的质量偏大，使所配溶液的浓度偏大，故E正确。

答案　(1)①BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃　冷却结晶、过滤　②75%乙醇　用玻璃棒蘸取少许滤液Ⅱ滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，即可确定滤液Ⅱ的酸碱度　(2)500 mL容量瓶、胶头滴管　73.1　(3)CE