内容正文:
专题2 检验、鉴别类
( 21届广东水平测试)试剂级NaCl可用海盐(含泥沙、海藻、K+、 Ca2+、 Mg2+、Fe3+、SO等杂质)为原料制备。制备流程简图如下:
(1)焙炒海盐的目的是______。
(2)根据除杂原理,在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。
实验步骤
试剂
预期沉淀的离子
步骤1
BaCl2溶液
SO
步骤2
______
______
步骤3
______
______
(3)操作X为______。
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。
①试剂a为______。 相比分液漏斗,选用仪器1的优点是______。
②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出,其原因是______。
(5)已知:CrO+ Ba2+ = BaCrO4↓(黄色)
CrO+3Fe2++ 8H+ =Cr3+ + 3Fe3++ 4H2O
设计如下实验测定NaCl产品中SO的含量,填写下列表格。
操作
现象
目的/结论
①
称取样品m1g,加水溶解,加盐酸调至弱酸性,滴加过量c1mol·L-1BaCl2溶液V1mL
稍显浑浊
目的:______。
②
继续滴加过量c2mol ·L-1 K2CrO4溶液V2 mL
产生黄色沉淀
目的:沉淀过量的Ba2+。
③
过滤洗涤,滴加少许指示剂于滤液中,用c3 mol·L-1FeSO4溶液滴定至终点,消耗FeSO4溶液V3 mL
——
结论:SO的质量分数为______。(列算式)
【答案】
(1). 除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小 (2). NaOH (3). Mg2+和Fe3+ (4). Na2CO3 (5). Ba2+和Ca2+ (6). 蒸发浓缩 (7). 浓硫酸 (8). 可平衡压强,使液体顺利滴下 (9). 增大与浓硫酸的接触面积,使产生HCl气体的速率加快 (10). 使SO完全沉淀 (11).
【解析】
海盐经过焙炒,除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小,之后溶解,加入氯化钡除去硫酸根,加入NaOH除去Mg2+和Fe3+,再加入碳酸钠除去过量的钡离子和钙离子,之后过滤取滤液,蒸发浓缩得到饱和溶液,KCl的溶解度比NaCl大,所以通入HCl气体结晶得到NaCl。
【详解】(1)焙炒海盐可以除去海藻等有机杂质,并使其颗粒变小,加速溶解;
(2)根据分析可知步骤2可以加入NaOH溶液除去Mg2+和Fe3+,步骤3加入Na2CO3除去Ba2+和Ca2+(或步骤2加入Na2CO3除去Ba2+和Ca2+,步骤3可以加入NaOH溶液除去Mg2+和Fe3+);
(3)根据分析可知操作X为蒸发浓缩;
(4)①实验室可以利用浓硫酸与氯化钠固体共热制取HCl气体,所以试剂a为浓硫酸;仪器1侧面导管可以平衡压强,使液体顺利滴下;
②将烧瓶中海盐磨细可以增大与浓硫酸的接触面积,使产生HCl气体的速率加快,从而加快NaCl晶体的析出;
(5)步骤①中加入过量的氯化钡溶液,目的是使SO完全沉淀,之后再加入过量的K2CrO4溶液沉淀过量的Ba2+,然后用FeSO4溶液滴定剩余的CrO,根据方程式可知n剩(CrO)=c3V310-3mol,则n剩(Ba2+)= n总(CrO)-n剩(CrO)=(c2V210-3-c3V310-3)mol,所以n(SO)= c1V110-3mol-(c2V210-3-c3V310-3)mol=(c1V1- c2V2+c3V3)10-3mol,SO的质量分数为=
检验、鉴别类
[规范操作]
1.离子检验的一般模式为:
取试样→加水溶解→加×××试剂加×××检验试剂→观察现象→得出结论。
2.鉴别的一般模式为:
(1)固体鉴别一般模式为:
分别取固体分置于两支试管中加热或加入……试剂,现象是……的是……物质。
分别取固体分置于两支试管中溶于水形成溶液,加……试剂,现象是……的是……物质。
(2)溶液鉴别一般模式为:
分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……的是……物质。
分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……,继续加入……试剂,现象是……的是……物质。
(3)气体鉴别一般模式为:
取适量……溶液于两支洁净试管中,分别通入两种气体,能使……(试剂)……(现象)的是……气体,不能使……(试剂)……(现象)的是……气体。
1.(20永州二模)草酸亚铁晶体()是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如下:
(1)仪器a的名称是_______。
(2)从绿色化