Question

8．实验室里有一瓶KCl与CaCl₂的固体混合物，通过下面实验可确定该混合物中KCl和CaCl₂的质量比，也可制得纯净的KCl，根据实验步骤填写下列空白：

（1）某学生用已知质量y克的表面皿，准确称取W克样品，他在托盘天平的右盘放入（W+y）克砝码，在左盘的表面皿中加入样品，这时指针偏向右边，如图2所示．请补完整后面的操作是继续加样品，使指在刻度盘中间为止．
（2）滤液中加入的B物质是盐酸，应该加入过量B物质，理由是除去过量的K₂CO₃．
（3）洗涤沉淀时，为检验沉淀是否洗净，应在用蒸馏水多次洗涤后，在最后几滴滤出液中加入AgNO₃溶液，若无沉淀生成，表示沉淀已洗净．
（4）配制100mL0.20mol•L^-1的KCl溶液：某学生用托盘天平将准确称取的（A）1.500g KCl固体放入烧杯中，加入（B）约30mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其溶解，冷却到室温后，（C）将KCl溶液由烧杯小心倒入100mL容量瓶（不漏液）中．用适量蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2-3次，并将洗涤液转入容量瓶中，摇匀．（D）然后用玻璃棒引流往容量瓶中加蒸馏水，至溶液凹面最低点恰好与刻度相切，把容量瓶塞盖好，颠倒摇匀后装瓶．该学生操作（下划线部分）中错误的是ACD（填写编号）．
（5）下面哪些操作会导致所配的100mL 0.20mol•L^-1的KCl溶液浓度降低（A）（B）（C）．
（A）未洗涤溶解KCl的烧杯并将洗涤液转入容量瓶中
（B）转移KCl溶液时有溶液溅出      （C）定容时仰视刻度线．

Answer 1

分析 根据实验目的是确定该混合物中KCl和CaCl₂的质量比，也可得到纯净的氯化钾，故应加入沉淀剂把氯化钙转变为沉淀除去，从不引入新的杂质角度考虑，应选用碳酸钾，过滤得到碳酸钙沉淀，滤液中含过滤的碳酸钾，可用过量的盐酸除去，蒸干得到纯净的氯化钾，
（1）根据指针的偏转判断物体的轻重，实施相应的操作使指针指向中央；
（2）根据能和A物质发生化学反应从而除去A物质且即使过量也能容易除去来确定试剂；
（3）沉淀是碳酸钙，洗涤液中如果含有阴离子应为氯离子，根据氯离子的检验方法判断是否洗净；
（4）根据配制一定物质的量浓度的正确操作方法进行判断；
（5）根据实验操作对c=$\frac{n}{V}$的影响对各选项进行判断．

解答 解：（1）指针向右偏转，说明砝码的质量大于物质的质量，所以应小心加入药品，使指针指向刻度中央，
故答案为：继续加样品，使指在刻度盘中间为止；
（2）加入的A（碳酸钾）是过量的，所以滤液中含有碳酸根离子，碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾和二氧化碳、水，且加热溶液能使盐酸挥发，所以选取盐酸除去碳酸根离子，
故答案为：盐酸；除去过量的K₂CO₃；
（3）由以上分析知，得到的固体是碳酸钙；沉淀上容易沾有氯离子，所以洗涤液中含有氯离子，如果沉淀洗涤干净，洗涤液中就没有氯离子，检验方法是：取最后一次洗出液加入AgNO₃溶液，观察是否有白色沉淀析出；
故答案为：AgNO₃溶液；无沉淀生成；
（4）A．托盘天平的最小读数为0.1g，不可能称量出1.500gKCl，只能称量出1.5g，故A错误；
B．配制100mL溶液，可以用30mL蒸馏水溶解氯化钾固体，故B正确；
C．将冷却的氯化钾溶液转移到容量瓶中时，必须用玻璃棒引流，不能直接倒入，故C错误；
D．最后定容时必须改用胶头滴管，不能直接加入蒸馏水，否则会使溶液液面超过刻度线，导致配制失败，故D错误；
故答案为：ACD；
（5）（A）未洗涤溶解KCl的烧杯并将洗涤液转入容量瓶中，会导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故（A）正确；
（B）转移KCl溶液时有溶液溅出，导致配制的溶液中溶质的物质的量减小，配制的溶液浓度偏低，故（B）正确；      
（C）定容时仰视刻度线，导致加入的蒸馏水超过容量瓶刻度线，配制的溶液体积偏大，溶液浓度偏低，故（C）正确；
故答案为：（A）（B）（C）．

点评 本题考查了探究物质组成的方法及化学实验基本操作方法的综合应用，题目难度中等，涉及物质的分离与提纯、一定物质的量浓度的溶液的配制及误差分析、托盘天平的使用及化学实验基本操作方法的应用等知识，试题知识点较多、综合性较强，充分考查学生的分析能力及化学实验能力．