初中化学人教版（五四学制）-试题列表-第279页

1、

研究小组按下图流程进行粗盐（主要杂质为 ${Ca}^{2 +}$ 、 ${Mg}^{2 +}$ 、 ${SO}_{4}^{2 -}$ ）提纯的实验，发现得到的 $NaCl$ 样品中仍有 ${SO}_{4}^{2 -}$ 残留并探究原因。

（1）②中加入过量 ${BaCl}_{2}$ 溶液的目的是。

（2）证明 $NaCl$ 样品中含 ${SO}_{4}^{2 -}$ 的实验：取少量 $NaCl$ 样品于试管中，加入蒸馏水溶解，，观察到。

【查阅资料】

i.工业上一般用 ${SO}_{4}^{2 -}$ 残留量来判定精制盐的纯度。

ii.两种沉淀的 $K_{sp}$ 如下表。

物质	${BaSO}_{4}$	${BaCO}_{3}$
$K_{sp} (25^{\circ} C)$	$1.1 \times 10^{- 10}$	$5.1 \times 10^{- 9}$

【提出假设并验证】

（3）甲同学猜想步骤②生成的 ${BaSO}_{4}$ 发生沉淀转化导致了 ${SO}_{4}^{2 -}$ 的残留，反应的离子方程式为。于是甲同学改进实验：在原实验的步骤和（填序号）之间增加过滤操作，测定所得 $NaCl$ 样品中的 ${SO}_{4}^{2 -}$ 残留量相较之前略有减少。

（4）乙同学继续查阅资料：溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使该离子的有效浓度降低，这种影响称为盐效应。推测盐效应会导致 ${BaSO}_{4}$ 在高浓度电解质溶液中的溶解度增大，导致了 ${SO}_{4}^{2 -}$ 的残留。设计并实施对照实验：取5个小烧杯，分别加入 $0.5 {gBaSO}_{4}$ ，再加入下表所示的不同溶液，加热、冷却后过滤，检验滤液中的 ${SO}_{4}^{2 -}$ ，结果如下。

序号	饱和 $NaCl$ 溶液 $/ mL$	$2 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液 $/ mL$	$0.5 mol \cdot L^{- 1} {Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液 $/ mL$	滤液中 ${SO}_{4}^{2 -}$ 的量
a	10	0	0	少量
b	0	10	0	较多
c	0	0	10	较多
d	0	5	5	大量
e	6	2	2	大量

①上表中的实验（填序号）能说明在单一溶质溶液中， $NaCl$ 溶液的盐效应对 ${BaSO}_{4}$ 溶解度产生的影响要明显弱于 $NaOH$ 溶液或 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液的影响。

②综合表中实验可得结论：混合溶液的盐效应明显强于单一溶质溶液。依据是。

【反思改进】

（5）同学们概括粗盐提纯实验中除杂试剂 ${BaCl}_{2}$ 溶液不应过量太多的原因有两个方面：。

（6）为尽可能减少 ${SO}_{4}^{2 -}$ 残留，需对原粗盐提纯进行的改进是。

选项	事实或现象	结论
A	向 ${NaHCO}_{3}$ 溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变为蓝色	${NaHCO}_{3}$ 属于碱
B	在盛有 $2 mL$ 水的试管中滴入2∼3滴红墨水，振荡，再加入 $2 mL$ ，乙醇，再振荡，溶液不分层	乙醇能溶解在水中
C	久置的 ${FeCl}_{2}$ 溶液，出现红褐色沉淀	$Fe$ 元素化合价升高
D	将存放已久的少量氢氧化钠固体配成溶液，滴加几滴稀盐酸，无气泡产生	氢氧化钠固体没变质

	实验操作	实验现象
①	取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条；	几乎无气泡，带火星木条不复燃；
②	另取试管，加入5mL5%的过氧化氢溶液，加入0.5g氧化铁粉末，伸入带火星木条；	产生大量气泡，带火星木条
③	待步骤②反应结束后，将试管中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量；	剩余固体质量g
④	取步骤③称量后的固体于试管中，加入mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星木条。	产生大量的气泡，木条复燃

实验编号	5%过氧化氢溶液	催化剂	收集气体体积	待测数据
①	足量	氧化铁0.5g	50mL	t₁
②	足量	二氧化锰0.5g	50mL	t₂

集气瓶编号	①	②	③	④	⑤
氧气浓度（体积分数）	10%	20%	30%	40%	50%
带火星的木条情况	微亮	亮	很亮	复燃	复燃

实验编号	①	②	③	④	⑤
氧气浓度（体积分数）	34%	47%	60%	73%	86%
直径0.2mm的细铁丝	不燃烧	稍有燃烧	剧烈燃烧	剧烈燃烧	剧烈燃烧
直径0.5mm的粗铁丝	不燃烧	不燃烧	不燃烧	稍有燃烧	剧烈燃烧

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