Question

4．某課外研究性學習小組擬用粗鹽（含有少量雜質包括：泥沙、CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄）經提純后，配制0.4mol/L 450mL NaCl溶液．他們設計并實施了如下實驗，請根據已學過的知識回答下列問題：
（1）取一定量的粗鹽置于燒杯中加水溶解，所加的水量應為：B（填選項）
A．多加水配成較稀的溶液     B．加入適量的水至能溶解的固體溶解即止
（2）將（1）中配制的粗鹽懸濁液過濾后取濾液加入過量的除雜試劑，如果除雜試劑可從下列六種溶液中選擇①Na₂CO₃溶液②KOH溶液③AgNO₃溶液④NaOH溶液⑤NaHCO₃溶液⑥BaCl₂溶液，則正確的試劑和加入的順序應為：CE（填選項）
A．①②③B．②⑥⑤C．④⑥①D．①④⑥E．⑥①④F．⑥②⑤
將所得的懸濁液經過濾后取濾液加入足量的鹽酸，充分反應后對混合溶液進行蒸發(fā)、過濾、洗滌、干燥操作，得到純凈的NaCl固體，請描述在蒸發(fā)操作過程中玻璃棒的作用：攪拌，使溶液受熱均勻
（3）利用（2）中所得的NaCl固體繼續(xù)配制所需溶液．在托盤天平上稱量11.7g NaCl固體．配制過程中需要使用的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和500mL容量瓶
（4）配制結束后同學們對實驗中出現(xiàn)的某些錯誤操作，對最終配制的溶液濃度的影響進行了分析，則下列錯誤操作會導致最終配制溶液中NaCl的濃度相比0.4mol/L的偏差是：（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）
①在上述（2）步中沒有使用鹽酸處理濾液，結果會偏小
②沒有對燒杯和玻璃棒進行洗滌，結果會偏小
③定容時俯視凹液面，結果會偏大
④上下顛倒搖勻后液面低于刻度線，未及時加水至刻度線，結果會無影響．

Answer 1

分析 （1）溶解粗鹽時，加入的水能使粗鹽恰好溶解即可；
（2）根據含有的雜質是CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄，根據既能除去雜質還不能引入新雜質的原則，選擇出合適的除雜試劑是：①Na₂CO₃溶液 ④NaOH溶液 ⑥BaCl₂溶液，然后根據①Na₂CO₃溶液的作用是不但要除去CaCl₂，還要除去過量的BaCl₂，故①Na₂CO₃溶液的加入一定要在⑥BaCl₂溶液之后，得出所加試劑的順序；
（3）根據n=cV和m=nM來計算；根據配制步驟是計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶來分析需要的儀器；
（4）根據c=$\frac{n}{V}$并結合溶質的物質的量n和溶液的體積V的變化來進行誤差分析．

解答 解：（1）溶解粗鹽時，加入適量的水能使粗鹽恰好溶解即可，故選B；
（2）除去食鹽中的CaCl₂用①Na₂CO₃溶液，除去MgCl₂用④NaOH溶液，除去Na₂SO₄用⑥BaCl₂溶液，而①Na₂CO₃溶液的作用是不但要除去CaCl₂，還要除去過量的BaCl₂，故①Na₂CO₃溶液的加入一定要在⑥BaCl₂溶液之后，故正確的試劑和加入的順序應為：⑥①④或⑥④①或④⑥①，故選CE；
（3）由于無450mL容量瓶，故需用500mL的容量瓶，配制出500ML的溶液，所需的氯化鈉的物質的量n=cV=0.5L×0.4mol/L=0.2mol，質量m=nM=0.2mol×58.5g/mol=11.7g；操作步驟有計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取用藥品，在燒杯中溶解（可用量筒量取水加入燒杯），并用玻璃棒攪拌，加速溶解．冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌燒杯、玻璃棒2-3次，并將洗滌液移入容量瓶中，加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，最后定容顛倒搖勻．所以所需儀器有托盤天平、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管．
根據提供的儀器可知，還需儀器有500mL容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：11.7；膠頭滴管；500mL容量瓶；
（4）①在上述（2）步驟中沒有使用鹽酸處理濾液，會導致濾液中有未反應掉的Na₂CO₃和NaOH，則會導致最終配制溶液中NaCl的濃度相比0.4mol/L的偏小，故答案為：偏小；
②沒有對燒杯和玻璃棒進行洗滌，則會導致溶質損失，所配溶液的濃度偏小，故答案為：偏�。�
③定容時通過刻線前沿俯視凹液面，會導致溶液體積偏小，則濃度偏大，故答案為：偏大；
④上下顛倒搖勻后液面低于刻度線是正常的，未加水至刻度線是正確的，故對結果無影響，故答案外：無影響．

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制過程中的計算和誤差分析，屬于基礎型題目，難度不大．