Question

9．食鹽是一種重要的化工原料．請回答下列問題．
（1）請完善實驗室除去粗鹽中泥沙等難溶性雜質的實驗步驟．

①操作Ⅰ所用的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和漏斗．
②在蒸發過程中，待蒸發皿中出現較多固體時時，停止加熱，利用余熱將濾液蒸干．
（2）由于粗鹽中含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等雜質，不能滿足化工生產的要求，因此必須將粗鹽進行精制．流程如圖．

①加入稍過量的Na₂CO₃溶液除了能除去粗鹽中的CaCl₂外，它還有一個作用是BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl（用化學方程式表示）．
②通過操作Ⅲ所得濾液中的溶質有Na₂CO₃、NaCl、NaOH（用化學式表示）．
（3）若有溶質質量分數為10%的氯化鈉不飽和溶液100kg，要將其變成20℃時氯化鈉的飽和溶液，以滿足化工生產的需要，可采用的最簡便方法是加入22.4kg氯化鈉固體．已知：20℃時氯化鈉的溶解度為36g．

Answer 1

分析 （1）根據粗鹽提純的步驟和儀器以及注意事項進行分析；
（2）①根據碳酸鈉可以除去反應中過量的氯化鋇和氯化鈣，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉進行分析；
②根據題中加入的各種除雜試劑進行分析；
（3）根據20℃時氯化鈉的溶解度為36g，計算出需要加入的氯化鈉質量．

解答 解：（1）去除泥沙的步驟是：①溶解：把粗鹽放入燒杯中，加水溶解；②過濾：架好漏斗，使漏斗下端口緊貼燒杯內壁，沿玻璃棒把上述懸濁液慢慢導入漏斗中；該過程中用到的玻璃儀器主要有燒杯、玻璃棒和漏斗等；③蒸發結晶：將上述濾液倒入蒸發皿中，用酒精燈加熱蒸發，待蒸發皿中出現較多量晶體時即停止加熱；
（2）①碳酸鈉可以除去反應中過量的氯化鋇和氯化鈣，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，化學方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
②通過分析可知，加入的碳酸鈉、氫氧化鈉都是過量的，還有生成的氯化鈉，所以通過操作Ⅲ所得濾液中的溶質有NaOH、NaCl、Na₂CO₃；
（3）20℃時氯化鈉的溶解度為36g，可以通過加入氯化鈉固體的方法是溶液達到飽和狀態，
設需要加入氯化鈉為x，
$\frac{36g}{100g+36g}$=$\frac{100kg×10%+x}{100kg+x}$
 x=22.4kg
故答案為：（1）①漏斗；
②蒸發皿中出現較多固體時；
（2）①BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；
②Na₂CO₃、NaCl、NaOH；
（3）加入22.4kg氯化鈉固體．

點評 海水的綜合利用是初中化學中較為重要的內容之一，與之相關的實驗操作，藥品的選用，化學方程式的書寫等都是經�？疾榈膬热�，同學們一定要對此內容了然于心．