浙江專用2024-2025版高中化學專題1物質(zhì)的分離與提純課題三硝酸鉀晶體的制備教案選修6

PAGEPAGE16課題三硝酸鉀晶體的制備【學考報告】學問條目加試要求①硝酸鈉和氯化鉀制取硝酸鉀的原理及操作流程bbaa②結(jié)晶或重結(jié)晶的方法提純固態(tài)物質(zhì)的原理及操作③減壓過濾的試驗方法④晶粒生長的條件一、硝酸鉀晶體的制備原理1.鹽的溶解度隨溫度的變更氯化鈉的溶解度隨溫度變更不大，而氯化鉀、硝酸鈉和硝酸鉀在高溫時具有較大的溶解度。溫度降低時，氯化鉀、硝酸鈉的溶解度明顯減小，而硝酸鉀的溶解度則急劇下降。本試驗利用不同物質(zhì)的溶解度隨溫度變更而發(fā)生不同變更的原理，用NaNO3和KCl通過復(fù)分解反應(yīng)來制取KNO3，其反應(yīng)的化學方程式為NaNO3＋KCleq\o(=,\s\up7(常溫))KNO3↓＋NaCl。在NaNO3和KCl的混合溶液中，同時存在Na＋、K＋、Cl－和NOeq\o\al(－,3)四種離子。若將肯定濃度的硝酸鈉和氯化鉀混合溶液加熱至沸騰，使溶液濃縮，將有NaCl晶體析出。趁熱過濾，即可分別出NaCl晶體。將濾液冷卻至室溫，可使KNO3晶體析出。經(jīng)減壓過濾分別出的硝酸鉀粗產(chǎn)品可用重結(jié)晶法加以提純。2.結(jié)晶和重結(jié)晶結(jié)晶是溶質(zhì)從溶液中析出晶體的過程，其原理是依據(jù)混合物中各成分在某種溶劑里溶解度的不同，通過蒸發(fā)削減溶劑或降低溫度使溶解度減小，從而使晶體析出，分為蒸發(fā)結(jié)晶和冷卻結(jié)晶。將第一次結(jié)晶得到的晶體溶于少量溶劑中，然后再進行蒸發(fā)(或冷卻)、結(jié)晶、過濾，如此反復(fù)的操作稱為重結(jié)晶。3.影響晶粒生成的條件晶體顆粒的大小與結(jié)晶條件有關(guān)，溶質(zhì)的溶解度越小，或溶液的濃度越高，或溶劑的蒸發(fā)速率越快，或溶液冷卻的越快，析出的晶粒就越細小。在實際操作中，常依據(jù)須要，限制相宜的結(jié)晶條件，以得到大小合適的晶體顆粒。當溶液發(fā)生過飽和現(xiàn)象時，振蕩容器，用玻璃棒攪動或輕輕地摩擦器壁，或投入幾粒晶體(晶種)，都可促使晶體析出。思索1：假如要制備顆粒較大的硝酸鉀晶體，應(yīng)當怎樣選擇結(jié)晶條件？提示溶質(zhì)的溶解度越大，或溶液的濃度越小，或溶劑蒸發(fā)速率越慢，或溶液冷卻得越慢，析出的晶粒就越大。二、硝酸鉀晶體的制備試驗步驟1.固體溶解稱取NaNO320g，KCl17g，加入35mL蒸餾水，加熱至沸騰并不斷攪拌，使固體溶解，在小燒杯外壁標注液面位置。用到的儀器：燒杯、玻璃棒、三腳架、石棉網(wǎng)、酒精燈。2.蒸發(fā)、熱過濾接著加熱、攪拌，使溶液蒸發(fā)濃縮，氯化鈉晶體漸漸析出。當溶液體積減小到約為原來的一半時，快速趁熱過濾。承接濾液的燒杯應(yīng)預(yù)先加2mL蒸餾水，以防降溫時氯化鈉溶液達飽和而析出。用到的儀器及用品：鐵架臺、石棉網(wǎng)、燒杯、酒精燈、玻璃棒、漏斗、濾紙。3.冷卻、減壓過濾待濾液冷卻至室溫，進行減壓過濾得到較干燥的粗產(chǎn)品硝酸鉀晶體。用到的儀器及用品：布氏漏斗、濾紙、吸濾瓶、平安瓶、抽氣泵。思索2：冷卻、減壓過濾得到的KNO3晶體純度如何？主要含有什么雜質(zhì)？提示冷卻、減壓過濾得到的是KNO3粗產(chǎn)品，含有NaCl雜質(zhì)。4.重結(jié)晶留下約0.1g粗產(chǎn)品(作純度對比檢驗用)，其余按粗產(chǎn)品、水的質(zhì)量比為2∶1混合，配成溶液，加熱、攪拌，待晶體全部溶解后停止加熱(若溶液沸騰時晶體還未全部溶解，可再加入少量蒸餾水使其溶解)。等溶液冷卻至室溫有大量晶體析出后減壓過濾，得到較高純度的硝酸鉀晶體。5.稱量晶體用干燥的濾紙吸干，放在表面皿上稱量，并視察其外觀。分別取0.1g粗產(chǎn)品和重結(jié)晶后得到的硝酸鉀晶體放入兩支小試管中，各加入2mL蒸餾水配成溶液。6.檢驗Cl－向溶液中分別滴入1滴1mol·L－1HNO3溶液酸化，再各滴入2滴0.1mol·L－1AgNO3溶液，視察到的現(xiàn)象是粗產(chǎn)品、重結(jié)晶產(chǎn)品的溶液中產(chǎn)生渾濁的程度不同。點撥一、硝酸鉀晶體制備的理論依據(jù)1.化學反應(yīng)：轉(zhuǎn)化法制備KNO3的化學方程式為NaNO3＋KClKNO3＋NaCl，這是一個平衡移動的過程，利用KNO3的結(jié)晶限制化學反應(yīng)的方向。2.制備原理：(1)鹽的溶解度隨溫度的變更如下圖。可以看出，NaNO3、KNO3、NaCl、KCl四種鹽的溶解度在不同溫度下的差別是特別顯著的。NaCl的溶解度隨溫度變更不大，NaNO3、KCl有明顯變更，而硝酸鉀的溶解度隨溫度的上升急劇增大。(2)加熱蒸發(fā)時的一系列變更。eq\x(NaNO3和KCl的混合液)eq\o(→,\s\up7(加熱濃縮))eq\x(溶劑削減)eq\o(→,\s\up9(因NaCl的溶解度隨),\s\do8(溫度變更小))eq\x(NaCl晶體析出)eq\o(→,\s\up7(趁熱過濾))eq\x(含大量KNO3少量NaCl的溶液)eq\o(→,\s\up7(冷卻至室溫，KNO3溶解度),\s\do8(急劇降低))eq\x(析出KNO3晶體)eq\o(→,\s\up7(減壓過濾))eq\x(KNO3粗產(chǎn)品含NaCl雜質(zhì))eq\o(→,\s\up7(重結(jié)晶))eq\x(較純KNO3晶體)點撥二、減壓過濾減壓過濾：為了加快過濾速度，得到較干燥的沉淀，可進行減壓過濾。1.裝置減壓過濾操作須要用到的主要儀器有布氏漏斗、吸濾瓶、平安瓶、抽氣泵。其基本裝置如圖所示。2.原理裝置中抽氣泵給吸濾瓶減壓，造成瓶內(nèi)與布氏漏斗液面上產(chǎn)生壓力差，從而加快過濾速度。吸濾瓶用于承接濾液，平安瓶用于防止水泵中水產(chǎn)生溢流而倒灌入吸濾瓶中。3.操作方法(1)剪濾紙：取一張大小適中的濾紙，在布氏漏斗上輕壓一下，然后沿壓痕內(nèi)徑剪成圓形，此濾紙放入漏斗中，應(yīng)是平整無皺折，且將漏斗的小孔全部蓋嚴。留意濾紙不能大于漏斗底面。(2)將濾紙放在漏斗中，以少量蒸餾水潤濕，然后把漏斗安裝在吸濾瓶上(盡量塞緊)，微開水龍頭，抽濾使濾紙貼緊。(3)以玻璃棒引流，將待過濾的溶液和沉淀逐步轉(zhuǎn)移到漏斗中，加溶液速度不要太快，以免將濾紙沖起。隨著溶液的加入，水龍頭要開大。留意布氏漏斗中的溶液不得超過漏斗容量的2/3。(4)過濾完成(即不再有濾液滴出)時，先拔掉吸濾瓶側(cè)口上的膠管，然后關(guān)掉水龍頭。(5)用攪拌棒輕輕揭起濾紙的邊緣，取出濾紙及其上面的沉淀物。濾液則由吸濾瓶的上口倒出。留意吸濾瓶的側(cè)口只作連接減壓裝置用，不要從側(cè)口傾倒濾液，以免弄臟溶液。假如試驗中要求洗滌沉淀，洗滌方法與運用玻璃漏斗過濾時相同，但不要使洗滌液過濾太快(適當關(guān)小水龍頭)，以便使洗滌液充分接觸沉淀，使沉淀洗得更干凈。點撥三、粗鹽提純的試驗設(shè)計思路分析：粗鹽提純步驟：溶解→除雜→過濾→結(jié)晶→洗滌試驗設(shè)計試驗步驟試驗現(xiàn)象結(jié)論與說明①取樣固體溶解加熱可加快溶解速度②除SOeq\o\al(2－,4)有白色沉淀生成加稍過量BaCl2溶液以除去SOeq\o\al(2－,4)雜質(zhì)。Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓③除Ca2＋、Mg2＋、Ba2＋有白色沉淀生成除去Mg2＋、Ca2＋、Ba2Mg2＋2OH=Mg(OH)2↓、Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓，Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)=BaCO3↓④中和有少量氣泡產(chǎn)生；pH試紙變淺紅色除去過量的COeq\o\al(2－,3)等。COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑、OH－＋H＋=H2O⑤結(jié)晶有大量晶體析出⑥檢驗無明顯變更產(chǎn)品中不含SOeq\o\al(2－,4)[典例剖析]請?zhí)顚懴铝锌瞻?。步驟操作詳細操作步驟現(xiàn)象說明結(jié)論等①溶解取20克NaNO3和17gKCl溶解在35mL水中，加熱至沸，并不斷攪拌NaNO3和KCl溶于水后產(chǎn)生四種離子，這四種離子可能組成四種物質(zhì)______、______、________、________②蒸發(fā)接著加熱攪拌，使溶液蒸發(fā)濃縮有________晶體析出③當溶液體積削減到約為原來的一半時，快速趁熱過濾濾液中的最主要成分為________④冷卻將濾液冷卻至室溫有________晶體析出。尚有少量的________析出⑤按有關(guān)要求進行操作得到粗產(chǎn)品硝酸鉀晶體(稱量為m1)⑥將得到的粗產(chǎn)品硝酸鉀晶體溶于適量的水中，加熱、攪拌，待全部溶解后停止加熱，使溶液冷卻至室溫后抽濾得到純度較高的硝酸鉀晶體(稱量為m2)⑦檢驗分別?、荨ⅱ薜玫降漠a(chǎn)品0.1g，配制成溶液后分別加入1滴1mol/L的HNO3溶液和2滴0.1mol/L的AgNO3溶液可視察到⑤、⑥產(chǎn)品中出現(xiàn)的現(xiàn)象分別是___________________(1)檢驗所得產(chǎn)品中是否有Cl－的目的是_______________________________________________________________________________________________________。結(jié)合⑤、⑥步試驗得到的產(chǎn)品質(zhì)量，計算初產(chǎn)品的純度為________________________________________________________。(不考慮損失)(2)步驟③過濾運用了保溫漏斗，用如下圖所示裝置，其主要作用是____________________________________________________________________。(3)步驟③過濾裝置如下圖所示，采納這種裝置過濾的主要優(yōu)點是____________________________________________________________________。這種裝置工作的主要原理是__________________________________________________________________________________________________________________。解析因為NaNO3、KCl、KNO3在高溫時具有較大的溶解度，溫度降低時，NaNO3、KCl的溶解度明顯減小，而KNO3的溶解度則急劇下降；NaCl的溶解度隨溫度變更不大，據(jù)此可知，蒸發(fā)溶劑首先結(jié)晶出的是NaCl，冷卻結(jié)晶出的是KNO3；經(jīng)初次結(jié)晶出的KNO3產(chǎn)品中仍有少量的氯離子雜質(zhì)，加入硝酸銀溶液后產(chǎn)生白色沉淀。答案①NaNO3KClKNO3NaCl②NaCl③KNO3④KNO3NaCl⑦⑤中有白色沉淀生成，⑥中無明顯現(xiàn)象(1)鑒定得到的產(chǎn)品是否純凈eq\f(m2,m1)×100%(2)在熱過濾時，防止NaCl結(jié)晶析出(3)過濾速度較快；可以得到比較干燥的固體當自來水龍頭打開時，把裝置內(nèi)部的氣體隨水流帶走，導致裝置內(nèi)部的壓強降低，使過濾的速度加快[跟蹤訓練]工業(yè)廢鐵屑表面常有鐵銹(成分為Fe2O3)，并沾有油污。某校探討性學習小組設(shè)計試驗方案，按以下①～④步驟用廢鐵屑制備綠礬(FeSO4·7H2O)晶體。廢鐵屑eq\o(→,\s\up7(①加NaOH溶液，加熱),\s\do8(過濾))鐵屑eq\o(→,\s\up7(②加肯定量稀硫酸),\s\do8(不斷攪拌))溶液(留有少量鐵屑)eq\o(→,\s\up7(③將溶液稍加熱),\s\do8(趁熱過濾))濾液eq\o(→,\s\up7(④冷卻),\s\do8(結(jié)晶))綠礬晶體依據(jù)該試驗方案，回答下列問題：(1)步驟①中廢鐵屑與NaOH溶液共熱的目的是________________________________________________________________________________________________。(2)步驟②中燒杯底部留有少量鐵屑的理由是__________________________________________________________________________________________________。說明剩余鐵屑作用的離子方程式為_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在步驟③中，該小組采納如圖抽氣過濾(減壓過濾)裝置代替一般漏斗，其目的是__________________________________________________________________；____________________________________________________________________。(4)檢查步驟③的濾液中沒有Fe3＋的方法是__________________________________________________________________________________________________。解析制備FeSO4·7H2O晶體，關(guān)鍵是要避開Fe2＋被空氣氧化，利用抽氣過濾，可提高過濾速率，趁熱過濾還可以防止FeSO4結(jié)晶。答案(1)除去鐵屑表面的油污(2)防止Fe2＋被氧化為Fe3＋2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋(3)使吸濾瓶內(nèi)的壓強減小，提高過濾的速率；削減濾液與空氣的接觸，避開Fe2＋被氧化(4)取少許濾液，加入KSCN溶液，無血紅色出現(xiàn)歸納總結(jié)抽濾操作留意事項(1)漏斗下端斜口正對吸濾瓶支管；(2)濾紙要比漏斗底部略小且把孔覆蓋；(3)過濾前先用蒸餾水潤濕濾紙，抽氣使濾紙緊緊貼在漏斗上；(4)把過濾混合物勻稱分布在整個濾紙面上；(5)用少量濾液將黏附在容器壁上的晶體洗出，接著抽氣，并用玻璃棒擠壓晶體，盡量除去母液。(時間：45分鐘)1.下列裝置所示的分別提純方法和物質(zhì)的溶解性無關(guān)的是()解析蒸餾與物質(zhì)的沸點有關(guān)，與物質(zhì)的溶解性無關(guān)，選A；洗氣與氣體的溶解性有關(guān)，不選B；晶體的析出與物質(zhì)的溶解性有關(guān)，不選C；萃取與物質(zhì)的溶解性有關(guān)，不選D。答案A2.減壓吸濾裝置和一般的過濾裝置相比，除可加快過濾速率外，還具有的優(yōu)點是()A.可過濾膠狀沉淀B.可過濾顆粒更小的沉淀C.可使沉淀中的雜質(zhì)削減D.可得到較干燥的沉淀答案D3.下圖是幾種鹽的溶解度曲線，下列說法正確是()A.40℃時，將35g食鹽溶于100g水中，降溫至0℃時，可析出氯化鈉晶體B.20℃時，硝酸鉀飽和溶液的質(zhì)量百分比濃度是31.6%C.60℃時，200g水中溶解80g硫酸銅達飽和，當降溫至30℃時，可析出30g硫酸銅晶體D.30℃時，將35g硝酸鉀和35g食鹽同時溶于100g水中，蒸發(fā)時，先析出的是氯化鈉答案D4.下列分別方法不合理的是()A.用分餾的方法，可從石油中得到汽油B.用點燃的方法除去CO2中的少量CO雜質(zhì)C.只含有泥沙的粗鹽，可通過溶解、過濾、結(jié)晶的方法提純D.加入適量銅粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3雜質(zhì)解析存在大量CO2時少量CO無法點燃，B錯；Cu可以置換出AgNO3溶液中的Ag，并生成Cu(NO3)2，D正確。答案B5.下表是幾種物質(zhì)在指定溫度下的溶解度(g)?，F(xiàn)將相同物質(zhì)的量的NaCl、CO2、NH3在30℃時制成溶液，此時溶液中無晶體，當降溫至某溫度時，起先析出晶體，此晶體是()溫度/℃0102030NH4Cl29.433.337.241.1NH4HCO311.915.921.027.0NaHCO36.98.159.611.1NaCl35.735.836.036.3A.NH4Cl B.NH4HCO3C.NaHCO3 D.NaCl解析相同物質(zhì)的量的NaCl、CO2、NH3溶于水，首先發(fā)生反應(yīng)CO2＋NH3＋H2O=NH4HCO3，從陰、陽離子兩兩對應(yīng)的角度來說，Na＋、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)可以組成等物質(zhì)的量的NH4Cl和NaHCO3，或等物質(zhì)的量的NH4HCO3和NaCl。這四種物質(zhì)中，在30℃時溶解度最小、最大的分別是NaHCO3和NH4Cl，質(zhì)量最大、最小的分別是NaHCO3和NH4Cl，所以起先析出的晶體是NaHCO3。答案C6.儀器名稱為“量筒”的是()答案C7.欲提純含有少量Ba(NO3)2雜質(zhì)的KNO3溶液，需運用的裝置為()解析欲提純含有少量Ba(NO3)2雜質(zhì)的KNO3溶液，須要加入過量的碳酸鉀溶液，使鋇離子以碳酸鋇沉淀的形式除去，過量的碳酸鉀用適量的硝酸除去，所以該過程中需運用的裝置是A。答案A8.下列有關(guān)試驗的說法中錯誤的是()A.在蒸餾的試驗中，溫度計的水銀球位于支管口處是為了測出餾分的沸點B.用干脆蒸餾的方法不能得到無水乙醇C.在重結(jié)晶的試驗中，運用短頸漏斗趁熱過濾是為了削減被提純物質(zhì)的損失D.作為重結(jié)晶試驗的溶劑，雜質(zhì)在此溶劑中的溶解度受溫度影響應(yīng)當很大解析作為重結(jié)晶試驗的溶劑，雜質(zhì)在此溶劑中的溶解度很小或很大，而被提純的物質(zhì)在此溶劑中的溶解度受溫度影響較大，D錯誤，選D。答案D9.如圖表示物質(zhì)A在4種溶劑W、X、Y、Z中的溶解度曲線。據(jù)此，用重結(jié)晶法提純A時，最宜采納的溶劑是()A.W B.XC.Y D.Z解析利用重結(jié)晶法提純物質(zhì)，被提純的物質(zhì)在該溶劑中的溶解度隨溫度變更有明顯變更時，才能有較高純度。答案D10.制備鹵素磷酸鈣熒光粉所用的高純氯化鈣中混有鎂離子，除去的方法是把氯化鈣水溶液加熱到90～95℃，在不斷攪拌下加入適當?shù)某恋韯?，使鎂離子生成沉淀過濾除去。此沉淀劑最好選用()A.氫氧化鈣乳漿 B.碳酸鈉溶液C.碳酸氫鈉溶液 D.氫氧化鈉溶液解析碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液、氫氧化鈉溶液都會引入新的雜質(zhì)鈉離子(N＋)。答案A11.某廢液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，還有少量的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。某探討性學習小組利用這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2)，設(shè)計了如下流程圖：可供選擇的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H＋)、稀鹽酸。請依據(jù)流程圖，回答相關(guān)問題：(1)試劑a應(yīng)當選用____________。(2)除去無色液體Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，選出試劑b(試劑b代表一組試劑)所代表的試劑，按滴加依次依次是____________。(3)調(diào)整pH的作用是___________________________________________________。(4)操作①中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是____________。解析(1)由加入的CCl4及得到的深紅棕色液體知，試劑a能將Br－氧化為Br2，試劑a應(yīng)具有氧化性，所以應(yīng)選用H2O2溶液。(2)由流程圖知，無色溶液Ⅰ中含有K＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，無色液體Ⅲ中只含有K＋、Cl－，則試劑b的作用是除去Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。由于除雜時除雜試劑需過量，且不能引入新雜質(zhì)，所以除去Ca2＋，選用飽和K2CO3溶液；除去Mg2＋，選用KOH溶液；除去SOeq\o\al(2－,4)，選用BaCl2溶液。而且只要滿意BaCl2溶液在飽和K2CO3溶液之前加入即可。(3)無色液體Ⅱ中還含有雜質(zhì)離子COeq\o\al(2－,3)和OH－，需用鹽酸來除去過量的OH－及COeq\o\al(2－,3)。(4)由于操作①是將KCl從其水溶液中提取出來，為蒸發(fā)結(jié)晶，所以該操作用到的瓷質(zhì)儀器是蒸發(fā)皿。答案(1)H2O2溶液(2)BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液(或KOH溶液、BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液或BaCl2溶液、KOH溶液、飽和K2CO3溶液)(3)除去過量的OH－及COeq\o\al(2－,3)(4)蒸發(fā)皿12.將肯定濃度的硝酸鈉和氯化鉀混合溶液加熱至沸騰，有晶體A析出，趁熱過濾，分別出晶體A。將上述濾液冷卻至室溫，又有晶體B析出。(1)晶體A的主要成分是________，含有的少量雜質(zhì)是________，要除去晶體A中的少量雜質(zhì)的方法是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)晶體B的主要成分是________，含有的少量雜質(zhì)是________，要除去晶體B中的少量雜質(zhì)的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)用少量熱水淋洗晶體也是一種除去晶體中少量雜質(zhì)的方法，這種方法適用于晶體________(填“A”或“B”)。解析將硝酸鈉和氯化鉀溶液混合后，溶解度最小的氯化鈉首先達到飽和而析出；趁熱過濾后的濾液中主要含有大量的K＋和NOeq\o\al(－,3)。將上述濾液冷卻至室溫，又會有溶解度受溫度變更影響大的KNO3晶體析出。答案(1)NaClKNO3加少量水溶解再進行熱過濾即蒸發(fā)結(jié)晶(2)KNO3NaCl重結(jié)晶(3)A13.依據(jù)下列各組溶解度曲線圖，推斷分別提純方法。(1)依據(jù)圖1中Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲線(g/100g水)，由Na2SO4溶液得到Na2SO4固體的操作為將溶液升溫結(jié)晶、________________、用乙醇洗滌后干燥。用乙醇洗滌而不用水洗滌的緣由是____________________________________________________________________________________________________。(2)依據(jù)圖2所示相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線。在試驗室中提純過硫酸鉀粗產(chǎn)品的試驗詳細操作依次為將過硫酸鉀粗產(chǎn)品溶于適量水中，________，干燥。(3)依據(jù)圖1中紅礬鈉(Na2Cr2O7·2H2O)和Na2SO4的溶解度曲線，從Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取紅礬鈉的操作為先將混合溶液蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾。趁熱過濾的目的是________________；然后將濾液________________，從而析出紅礬鈉。解析(1)試驗?zāi)康氖巧蒒a2SO4，防止生成Na2SO4·10H2O，趁熱過濾、用乙醇洗滌都是為了達到這個目的。(2)依據(jù)各物質(zhì)的溶解度變更和過硫酸鉀的性質(zhì)，應(yīng)運用重結(jié)晶法進行提純分別。(3)依據(jù)溶解度曲線可知，隨著溫度上升，Na2SO4的溶解度降低，而Na2Cr2O7·2H2O溶解度上升，趁熱過濾，有利于Na2SO4結(jié)晶析出。蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾后只需冷卻結(jié)晶即可得紅礬鈉。答案(1)趁熱過濾防止形成Na2SO4·10H2O(2)在不超過80℃的條件下蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、用冷水洗滌(3)有利于Na2SO4結(jié)晶析出，又能防止Na2Cr2O7·2H2O結(jié)晶析出冷卻結(jié)晶14.某化學小組設(shè)計了如下試驗：回答下列問題：(1)該小組的試驗?zāi)康氖莀_______________________________________________。(2)上圖括號內(nèi)的操作步驟a為________，b為________。(3)寫誕生成B的離子方程式____________________，生成C的離子方程式____________________。(4)按此試驗方案得到的NaCl固體是否純凈？________(填“是”或“否”)如不純凈，試改進該試驗方案以得到純凈的NaCl固體__________________________。解析由圖中的信息可知該試驗是將NaCl和CaCl2的混合物進行分別提純；操作a是將固體和液體分別，所以a是過濾；操作b是從溶液中得到固體，故b是蒸發(fā)。分析圖中的信息可知B為CaCO3，從而可以寫誕生成B、C的離子方程式；因為生成白色沉淀B時加入了過量的Na2CO3溶液，故濾液中除了含有NaCl外，還含有Na2CO3，在蒸發(fā)得到NaCl固體前應(yīng)加入稀鹽酸以除去Na2CO3。答案(1)分別NaCl和CaCl2的混合物(2)過濾蒸發(fā)(3)Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O(4)否應(yīng)當向過濾出CaCO3沉淀后的濾液中加入適量的稀鹽酸后再進行蒸發(fā)15.試驗室制備苯乙酮的化學方程式為：主要試驗裝置和步驟如下：(Ⅰ)合成：在三頸燒瓶中加入20g無水三氯化鋁和30mL無水苯。為避開反應(yīng)液升溫過快，邊攪拌邊漸漸滴加6mL乙酸酐和10mL無水苯的混合液，限制滴加速率，使反應(yīng)液緩緩回流。滴加完畢后加熱