Question

17．食鹽是一種重要的化工原料．請回答下列問題．
（1）請完善實(shí)驗(yàn)室除去粗鹽中泥沙等難溶性雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)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(fā)過程中，待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，停止加熱，利用余熱將濾液蒸干．
③除去不溶性雜質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用得最多的儀器是玻璃棒．
（2）由于粗鹽中含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等雜質(zhì)，不能滿足化工生產(chǎn)的要求，因此必須將粗鹽進(jìn)行精制．流程如下圖．

①加入Na₂CO₃溶液發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)用化學(xué)方程式可表示為Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl、Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．
②過濾后得到的沉淀除有氫氧化鎂、碳酸鈣、硫酸鋇外，還有碳酸鋇；所得濾液中的溶質(zhì)除NaCl外，還有Na₂CO₃和NaOH，在蒸發(fā)食鹽水時為防止液滴飛濺，操作時應(yīng)連續(xù)攪拌，還應(yīng)在出現(xiàn)較多量晶體時停止加熱．
③加入稀鹽酸發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，可以用方程式表示：NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）在除去MgCl₂的過程中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是引入雜質(zhì)，得到的產(chǎn)品不純．
（4）在制備精鹽的過程中，氯化鋇和碳酸鈉溶液的添加順序是否可以顛倒，理由是碳酸鈉作用是既除去Ca²⁺，又除去多余的氯化鋇．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)粗鹽提純的步驟和儀器以及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；
（2）①根據(jù)碳酸鈉的性質(zhì)來分析；
②根據(jù)除雜質(zhì)的原理以及蒸發(fā)結(jié)晶的操作來分析；
③根據(jù)鹽酸的性質(zhì)來分析；
（3）根據(jù)氫氧化鉀會引入雜質(zhì)進(jìn)行解答；
（4）碳酸鈉作用是既除去Ca²⁺，又除去多余的氯化鋇．

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(nèi)壁，沿玻璃棒把上述懸濁液慢慢導(dǎo)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(fā)結(jié)晶：將上述濾液倒入蒸發(fā)皿中，用酒精燈加熱蒸發(fā)，待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量晶體時即停止加熱；除去不溶性雜質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用得最多的儀器是玻璃棒；故填：①漏斗；②蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體；③玻璃棒；
（2）①碳酸鈉可以除去反應(yīng)中過量的氯化鋇和氯化鈣，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，化學(xué)方程式分別為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl、Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；故填：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl、Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
②碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以沉淀還有碳酸鋇沉淀；為了把雜質(zhì)除凈，加入的氯化鋇、氫氧化鈉和碳酸鈉都過量，過量的氯化鋇被后面的碳酸鈉反應(yīng)掉了，但過量的氫氧化鈉和碳酸鈉都進(jìn)入了濾液中；蒸發(fā)時待大部分晶體結(jié)晶析出后停止加熱，靠余熱將剩余晶體再結(jié)晶析出．故填：碳酸鋇；NaOH；在出現(xiàn)較多量晶體時停止加熱；
③鹽酸能與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和 二氧化碳，故填：NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）選擇的除雜試劑不能用KOH代替NaOH，理由是引入雜質(zhì)，得到的產(chǎn)品不純；故填：引入雜質(zhì)，得到的產(chǎn)品不純；
（4）在制備精鹽的過程中，由于加入的氯化鋇和碳酸鈉都是過量的，加入碳酸鈉一方面是除去Ca²⁺，同時還除去多余的氯化鋇．故填：碳酸鈉作用是既除去Ca²⁺，又除去多余的氯化鋇．

點(diǎn)評 本題考查了常見物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，完成此題，可以依據(jù)已有的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行．書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式要注意配平．