Question

科學實驗中要研究純凈物的組成、結構、性質等，常常需要把混合物進行除雜、分離和提純等．
（1）除去二氧化碳氣體中的水蒸氣，可選用的試劑是______（寫名稱）．
（2）除去鐵制品表面的鐵銹，其方法是______（用化學方程式表示）．
（3）為了將氯化鈉和氯化鈣兩種固體混合物分離，設計了下列實驗方案．

試回答下列問題：
①有的甲同學認為，上述所得的NaCl固體不純，要得到較純凈的NaCl固體，需增加一步實驗，他的做法是______．
②為進一步探究混合物中氯化鈉的質量分數，同學們分別提出了兩個方案，方案1所選數據是稱得混合物A的總質量還有沉淀B的質量；方案2所選數據是混合物A的總質量還有實驗改進后所得的氯化鈉固體的質量．判斷哪個方案所選的數據不合理并說明理由____________．

Answer 1

解：（1）濃硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反應，因此除去二氧化碳氣體中的水蒸氣，可選用濃硫酸，故答案為：濃硫酸；
（2）鐵銹的主要成分是氧化鐵，稀鹽酸可以和氧化鐵反應生成可溶性的氯化鐵，從而將鐵銹除去，反應的化學方程式是6HCl+Fe₂O₃ ═2FeCl₃ +3H₂O，故答案為：6HCl+Fe₂O₃ ═2FeCl₃ +3H₂O；
（3）①由于碳酸鈉過量，所以濾液中的物質有氯化鈉和碳酸鈉，因此要得到純凈的氯化鈉就需要除去碳酸鈉．根據除雜的條件可知，加入稀鹽酸最合適，碳酸鈉和稀鹽酸生成氯化鈉和水和二氧化碳，鹽酸具有揮發性，所以蒸發后最后的固體物質是氯化鈉，故答案為：向濾液D中加入足量的鹽酸后再蒸發；
②方案1合理，稱得沉淀B的質量，就可以根據化學反應方程式計算出混合物中氯化鈣的質量，從而計算出氯化鈉的質量，再稱得混合物A的總質量，就可以根據質量分數公式計算出混合物中氯化鈉的質量分數；方案2不合理，理由是所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉，故答案為：方案2不合理，理由是所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉．
分析：（1）根據濃硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反應進行分析；
（2）根據除去鐵制品表面的鐵銹的方法分析，稀鹽酸可以和鐵銹反應將其除去；
（3）①由于碳酸鈉過量，所以濾液中的物質有氯化鈉和碳酸鈉，因此要得到純凈的氯化鈉就需要除去碳酸鈉，根據除雜的方法分析即可；
②方案2所得氯化鈉不僅包含原混合物中氯化鈉，還包含實驗過程中氯化鈣與碳酸鈉反應生成的氯化鈉及過量的碳酸鈉與稀鹽酸生成的氯化鈉．
點評：本題難度較大，掌握濃硫酸的性質、除銹的原理以及物質的轉化等方面的知識是解決此類問題的關鍵．