Question

現有一定質量含有少量泥沙等不溶性雜質和少量Na₂SO₄，MgCl₂，CaCl₂等可溶性雜質的粗鹽樣品，某實驗小組利用化學實驗室常用儀器對粗鹽樣品進行提純，提純步驟如下：
請根據提純步驟回答下列問題．
（1）步驟⑦的操作名稱為______．
（2）請寫出實驗步驟②中所涉及的化學方程式______．
（3）步驟⑥中加入過量鹽酸的目的是______．
（4）步驟②和步驟④______（填“可以”或“不可以”）顛倒，理由是______．
（5）檢驗步驟④中Na₂CO₃溶液已過量的方法是______．
（6）加碘食鹽相關信息如圖所示．

食鹽中的碘酸鉀（KIO₃）在酸性條件下，可以將碘化鉀（KI）變成碘（I₂），化學方程式如下：
KIO₃+5KI+6HCl=6KCI+3I₂+3H₂O
①向裝有碘化鉀和淀粉混合液的試管中，滴入稀鹽酸將溶液酸化，再加入食鹽，若食鹽中有碘化鉀，則加入食鹽后的實驗現象______．
②小強同學欲測定加碘鹽中碘元素的質量分數，實驗步驟如下：取10g食鹽樣品于試管中加水溶解，加入過量KI的和淀粉混合溶液，再滴入稀鹽酸將溶液酸化使其充分反應后，調節溶液呈中性，再向試管中滴加硫代硫酸鈉溶液（Na₂S₂O₃），發生化學反應方程式為：2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI
當加入質量分數為0.237%Na₂S₂O₃溶液2g時，I₂恰好反應完全，通過計算判斷該食鹽樣品是否合格（已知Na₂S₂O₃的相對分子質量為158．請寫出計算過程）．

Answer 1

解：（1）步驟⑦的操作名稱為蒸發結晶．
故填：蒸發結晶．
（2）實驗步驟②中涉及氯化鋇和硫酸鈉反應，氯化鋇和硫酸鈉反應能生成硫酸鋇和氯化鈉，化學方程式為：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．
故填：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．
（3）步驟⑥中加入過量鹽酸的目的是除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉．
故填：除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉．
（4）如果顛倒，無法除去過量的氯化鋇．
故填：不可以；如果顛倒，無法除去過量的氯化鋇．
（5）檢驗步驟④中Na₂CO₃溶液已過量的方法是：取上層清液于試管中，滴加氯化鈣溶液，如果出現白色沉淀，說明碳酸鈉溶液已經過量．
故填：取上層清液于試管中，滴加氯化鈣溶液，如果出現白色沉淀，說明碳酸鈉溶液已經過量．
（6）由KIO₃+5KI+6HCl=6KCI+3I₂+3H₂O和2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI可知，I和Na₂S₂O₃的對應關系為：I→6Na₂S₂O₃，
設10g食鹽樣品中碘元素的質量為X，
2g0.237%的Na₂S₂O₃溶液中Na₂S₂O₃的質量為：2g×0.237%=0.00474g，
I→6Na₂S₂O₃，
127 948
X 0.00474g
=
X=0.000635g，
10g食鹽樣品中碘元素的質量是0.000635g，1000g食鹽樣品中碘元素的質量為：0.000635g×=0.0635g=63.5mg，
與圖中的信息比較，該食鹽樣品不合格．
分析：氫氧化鈉可以除去氯化鎂，氯化鋇可以除去硫酸鈉，碳酸鈉可以除去氯化鈣、過量的氯化鋇，稀鹽酸可以除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉；
碳酸鈉能和氯化鈣、氯化鋇等物質反應生成沉淀，能和稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體；
通過計算可以判斷食鹽中的碘元素含量是否合格．
點評：本題主要考查粗鹽提純的過程和根據化學方程式進行計算，計算時一定要認真仔細，避免出錯．