在復合化肥硝酸鉀中含有少量氯化鈉.某課外活動小組擬測定此化肥中硝酸鉀的含量,按下列步驟進行實驗:
①稱取該化肥樣品10.0g;
②將樣品加水溶解制成溶液;
③加入過量的硝酸銀試劑,過濾;
④用蒸餾水反復洗滌沉淀多次;
⑤將沉淀小心干燥,稱量,測得固體質量為2.87g;
⑥數據處理,經計算,確定化肥中硝酸鉀的質量分數.
請根據上述實驗步驟回答下列問題:
(1)步驟③中過濾操作所需要的儀器中除燒杯、鐵架臺(帶鐵圈)、玻璃棒外,還需要的儀器是______.
(2)步驟②和步驟③都使用到玻璃棒,但它的目的不同,在步驟②的目的是______,在步驟③的目的是______.
(3)步驟③中加入硝酸銀試劑發(fā)生反應的化學方程式______.
(4)步驟③加入過量硝酸銀試劑的目的是______.
(5)請計算化肥中硝酸鉀的質量分數為______.
解:(1)把不溶于液體的固體與液體分離的方法是過濾;過濾用到的玻璃儀器為:玻璃棒、漏斗和濾紙、燒杯.故答案為:漏斗和濾紙
(2)玻璃棒在溶解中的作用是加快溶解速度,在過濾中的作用是引流.
(3)硝酸銀與溶液中的氯化鈉反應生成氯化銀和硝酸鈉,方程式為AgNO
3+NaCl=AgCl↓+NaNO
3 (3)硝酸銀與氯化鈉反應能生成氯化銀沉淀和硝酸鈉,所以濾液中含有Na+和NO3-,硝酸鉀沒參加反應,所以還含有K+,又因為加入的硝酸銀過量,所以還含有Ag+.故答案為:Ag+、Na+、K+、NO3-
(4)步驟③加入硝酸銀試劑的目的是與氯化鈉反應生成沉淀,因此加入過量的目的是使氯離子完全轉化成沉淀.
(5)由題意知,生成的氯化銀質量為2.87g,設氯化鈉的質量為X
AgNO
3+NaCl=AgCl↓+NaNO
3
58.5 143.5
X 2.87g
=
x=1.17g
硝酸鉀的質量為10g-1.17g=8.83g
硝酸鉀的質量分數為
×100%=88.3%
故答案為:(1)漏斗和濾紙 。2)攪拌加快溶解 引流過濾液
(3)AgNO
3+NaCl=AgCl↓+NaNO
3 (4)為了讓Cl
- 沉淀完全 (5)88.3%
分析:(1)沉淀和溶液分離的方法是過濾,過濾用到的玻璃儀器為:玻璃棒、漏斗和濾紙、燒杯;
(2)根據玻璃棒在溶解、過濾中的作用解答
(3)硝酸銀與溶液中的氯化鈉反應生成氯化銀和硝酸鈉;
(4)根據溶液中生成物和沒反應的物質考慮;
(5)找出已知量,利用化學方程式計算即可.
點評:本題主要考查了除雜質的問題,并根據加入的試劑對反應物的成分進行探究,以及對利用化學方程式進行計算作了考查;解答此類題目一定要認真分析,不能有一絲的馬虎.