Question

粗鹽中一般含有CaCl₂、MgCl₂、CaSO₄和MgSO₄雜質．從粗鹽制得精鹽的過程如下：
①各操作分別是：操作a

 

、操作c

 

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②各試劑分別是：試劑Ⅰ

 

、試劑Ⅱ

 

、試劑Ⅲ

 

．
③加入試劑Ⅱ所發生反應的化學方程式為

 

、

 

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④操作b與試劑Ⅲ的順序能否交換？為什么？

 

、

 

．

Answer 1

考點：粗鹽提純

專題：實驗設計題

分析：①用于分離不溶性固體和液體采取過濾操作，從氯化鈉溶液中獲得氯化鈉固體采取蒸發操作；
②除去硫酸根離子用鋇離子沉淀，除去鎂離子用氫氧根離子進行沉淀，除去鈣離子用碳酸根離子進行沉淀，過量的鋇離子需要用碳酸根離子除去，再向濾液中加入適量的鹽酸得到精鹽水，以此分析．
③粗鹽的提純中，加入碳酸鈉的作用是除去雜質離子鈣離子以及過量的鋇離子．

解答： 解：粗鹽溶于水，過濾，可以將泥沙除掉，除去硫酸根離子用鋇離子沉淀，可以加過量的氯化鋇，除去鎂離子用氫氧根離子進行沉淀，可以加過量的氫氧化鈉，除去鈣離子用碳酸根離子進行沉淀，可以加過量的碳酸鈉，過量的鋇離子需要用碳酸鈉除去，最后再向濾液中加入適量的鹽酸得到精鹽水，加入試劑的原則是：碳酸鈉加在氯化鋇以后，最后加入鹽酸，出去氫氧化鈉和過量的碳酸鈉．
①粗鹽溶于水，過濾，可以將泥沙除掉，最后將溶液蒸發，可以除去過量的鹽酸，故答案為：過濾；蒸發；
②過程中先后加入的試劑依次是BaCl₂溶液、氫氧化鈉、Na₂CO₃溶液、鹽酸，故答案為：BaCl₂溶液；Na₂CO₃溶液；鹽酸；
③加入碳酸鈉可以和氯化鋇反應，可以氯化鈣發生反應，反應的方程式為：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，
故答案為：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
④試劑Ⅲ是鹽酸、可以和氫氧化鎂、碳酸鈣以及碳酸鋇發生反應生成氯化鎂、氯化鈣、氯化鋇，這樣除去的雜質離子又會生成，所以操作b與試劑Ⅲ的順序不能交換，
故答案為：不能交換；因鹽酸能將前面生成的沉淀氫氧化鎂、碳酸鈣和碳酸鋇溶解而產生新的雜質．

點評：本題考查了粗鹽提純實驗，題目難度一般，首先要知道除去的雜質的離子的性質，然后選擇合適的試劑和滴加順序進行除雜，一般加碳酸根離子要放在加鋇離子之后，可以將剩余的鋇離子除去，除雜的結果，最后只能有先氯化鈉，也就是氯離子和鈉離子．