(2025年)例题粗盐提纯(带答案)

(2025年)例题粗盐提纯(带答案)某化学兴趣小组为探究粗盐提纯的完整流程，取含有CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄及泥沙等杂质的粗盐进行实验。已知该粗盐中各成分质量分数为：CaCl₂2.8%、MgCl₂1.5%、Na₂SO₄3.0%、泥沙及不溶性杂质4.2%，其余为NaCl。实验步骤如下（部分步骤顺序未明确）：①称取50.0g粗盐，加入250mL烧杯中，量取180mL蒸馏水倒入烧杯，用玻璃棒搅拌至固体不再溶解；②向溶液中逐滴加入过量试剂A，搅拌后静置，观察到有白色沉淀提供；③继续向溶液中加入过量试剂B，搅拌至沉淀不再增加；④再加入过量试剂C，搅拌后产生大量白色沉淀；⑤过滤，得到滤液和沉淀；⑥向滤液中逐滴加入稀盐酸，用pH试纸检测至溶液pH=7；⑦将滤液转移至蒸发皿，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌；⑧当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干，冷却后称量得精盐37.6g。根据实验过程，回答以下问题：（1）步骤①中“搅拌至固体不再溶解”的目的是______；若加入蒸馏水体积小于180mL，可能导致的后果是______；玻璃棒在此步骤中的作用是______。（2）试剂A、B、C需从下列选项中选择（可重复使用）：a.NaOH溶液b.BaCl₂溶液c.Na₂CO₃溶液d.KOH溶液e.K₂CO₃溶液则A为______，B为______，C为______；若调整顺序为B→A→C，是否可行？______（填“是”或“否”），理由是______。（3）步骤②中提供的沉淀主要成分是______（写化学式）；步骤③中发生反应的化学方程式为______（任写一个）；步骤④中沉淀的成分包括______（至少写两种）。（4）步骤⑤过滤时，若漏斗中液面高于滤纸边缘，可能导致的结果是______；若过滤后滤液仍浑浊，可能的操作失误是______（写一条即可）。（5）步骤⑥中加入稀盐酸的作用是______；若稀盐酸滴加不足，最终精盐中可能含有的杂质是______（写化学式）；若稀盐酸过量，对精盐质量的影响是______（填“偏大”“偏小”或“无影响”），原因是______。（6）步骤⑦中玻璃棒的作用是______；步骤⑧中“利用余热蒸干”的目的是______；若蒸发时未用玻璃棒搅拌，可能导致的后果是______。（7）计算该实验的提纯产率（保留一位小数），并分析产率可能偏低的原因（写两条）。（8）为验证步骤⑤过滤后的沉淀是否洗涤干净，可取最后一次洗涤液少许，向其中加入______（填试剂名称），若观察到______，则证明沉淀已洗净。（9）若粗盐中还含有少量FeCl₃杂质，需在步骤②-④中额外加入一种试剂除去Fe³+，该试剂是______（填化学式），反应的离子方程式为______。（10）该小组另取提纯后的精盐配制50g溶质质量分数为10%的NaCl溶液，需称量精盐______g；若量取水时俯视量筒刻度，所配溶液的溶质质量分数会______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。答案：（1）确保粗盐充分溶解，使可溶性杂质完全进入溶液；部分可溶性杂质未溶解，导致后续除杂不彻底；加速溶解。（2）b（BaCl₂溶液）；a（NaOH溶液）；c（Na₂CO₃溶液）；是；碳酸钠需在氯化钡之后加入，以除去过量的Ba²+，而氢氧化钠的加入顺序不影响（可在氯化钡前或后）。（3）BaSO₄；MgCl₂+2NaOH=Mg(OH)₂↓+2NaCl（或CaCl₂与NaOH不反应，此处写Mg²+沉淀反应）；CaCO₃、BaCO₃（或Mg(OH)₂未完全沉淀时也可能存在）。（4）部分不溶性杂质进入滤液，导致精盐仍含杂质；滤纸破损（或漏斗下端未紧靠烧杯内壁导致滤液飞溅）。（5）中和过量的NaOH和Na₂CO₃；NaOH、Na₂CO₃；无影响；盐酸过量后，加热蒸发时HCl会挥发，最终无残留。（6）防止局部温度过高，造成液滴飞溅；避免固体因受热不均而迸溅，同时节约能源；液滴飞溅导致精盐质量减少。（7）粗盐中纯NaCl质量=50.0g×(1-2.8%-1.5%-3.0%-4.2%)=50.0g×88.5%=44.25g；产率=37.6g/44.25g×100%≈85.0%。产率偏低的原因：①溶解时粗盐未完全溶解，部分NaCl残留；②过滤时滤液损失（如滤液溅出）；③蒸发时液滴飞溅导致精盐损失。（8）稀硝酸酸化的AgNO₃溶液；无白色沉淀提供（若沉淀未洗