Question

食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。

（1）粗食盐常含有少量K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：

提供的试剂：饱和Na₂CO₃溶液，饱和K₂CO₃溶液，NaOH溶液，BaCl₂溶液，Ba（NO₃）₂溶液

①欲除去溶液Ⅰ中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-离子，选出A所代表的试剂，按滴加顺序依次为              （只填化学式）。

②加盐酸的目的是（用离子方程式表示）                        。

（2）某化学小组拟采用如下装置（夹持和加热仪器已略去）电解饱和食盐水，并用电解产生的H₂还原CuO粉末来测定Cu的相对原子质量，同时验证氯气的氧化性。

①乙装置中X试剂可以是NaBr的CCl₄溶液，现象是                        。

②为完成上述实验，正确的连接顺序为A连        ，B连      （填接口字母）。

③丙装置中Y试剂的作用是            ，丙中碱石灰的作用是            。

④测定Cu的相对原子质量。

将ω g CuO置于硬质玻璃管中，按以下两个方案测得的数据计算Cu的相对原子质量。

方案 质量	方案一	方案二
U型管+固体	硬质玻璃管+固体
反应前质量/g	a	c
完全反应后质量/g	b	d

请回答：你认为方案            较佳，另一个方案得到的Cu的相对原子质量会           （填“偏低”、“偏高”）。按较佳方案计算，得到Cu的相对原子质量是            。

Answer

（1）①BaCl2、NaOH、Na2CO3（1分）

② H++OH-＝H2O 2H++ CO32-＝CO2↑+ H2O（2分）

（2） ①溶液分层，下层是橙红色溶液（2分）② E C（2分）

③干燥H2（1分） 吸收CuO、H2反应生成的水（2分）

④二（1分） 偏低（2分） 16（d+w-c）/（c-d）（2分）

【解析】

试题分析：（1）除去溶液中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42-，应选用氯化钡溶液除去硫酸根离子，选用碳酸钠除去钙、镁离子，选用氢氧化钠除去铁离子、镁离子，除杂的试剂是过量的，所以氯化钡中的钡离子应用碳酸钠溶液除去，所以氯化钡的滴加顺序一定在碳酸钠溶液之前，氢氧化钠的顺序可颠倒，所以三种试剂的顺序是BaCl2、Na2CO3、NaOH 或 BaCl2、NaOH、Na2CO3;或 NaOH、BaCl2、Na2CO3；过滤后的溶液中含有碳酸根和氢氧根，则加入盐酸的主要是除去氢氧化钠和碳酸钠，反应的离子方程式分别是H++OH-＝H2O、2H++ CO32-＝CO2↑+ H2O；

（2）①甲中阳极氯离子放电产生氯气，氯气具有氧化性，与溴化钠反应生成溴，溴易溶在四氯化碳中，则乙装置中X中的实验现象是溶液分层，下层是橙红色溶液。

②A为阴极，产生的氢气中含有水蒸气，通入Y试剂中进行干燥，再通入CuO粉末来测定Cu的相对原子质量，减少误差；B为阳极，产生的氯气通入X试剂中验证氯气的氧化性；所以A连E，B连C；

③电解饱和食盐水产生的氢气中含有水蒸气，会影响铜的相对原子质量的测定，需进行干燥，即丙装置中Y试剂是为了吸收氢气中的水；氢气还原氧化铜生成铜和水，所以丙中碱石灰的作用是吸收CuO、H2反应生成的水；

④如选方案一数据进行计算时，主要考虑两方面原因会导致测定Cu的相对原子质量偏大或偏小，U形管中的干燥剂也可能吸收空气中的水和CO2，导致测定结果偏大，得到Cu的相对原子质量偏低；根据质量守恒定律和题给氧化铜质量及方案二所测数据，设Cu的相对原子质量为x，由反应前后氧元素的质量是不变的，得等式为：，解得：x=。

考点：考查粗盐的分离与提纯、相对原子质量测定实验方案是设计与探究