Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)用含有少量泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4的粗鹽制取純凈的NaCl，實(shí)驗(yàn)前他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖方案（框圖）

（1）請(qǐng)寫出操作第④步所加試劑名稱及第②步操作名稱：

④_____________________，②___________________________。

（2）寫出第⑤步操作中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____________________。

（3）如何檢驗(yàn)第②步操作中硫酸根離子已完全除盡：_____________________。

（4）你認(rèn)為該設(shè)計(jì)里哪些步驟調(diào)換后不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果：___________________。

Answer 1

【答案】碳酸鈉 過(guò)濾 CO32-+2H+=H2O+CO2↑；H++OH-=H2O 取A1中溶液少許，滴加氯化鋇溶液，若無(wú)渾濁產(chǎn)生，則硫酸根離子已完全除盡 ②與③或③與④

【解析】

(1)根據(jù)操作第④、⑤步所加試劑名稱及第⑥步操作的原理分析，碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，離子都形成沉淀，再進(jìn)行過(guò)濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，最后經(jīng)蒸發(fā)操作得到較純凈的氯化鈉；

(2)溶液中含有過(guò)量的氫氧化鈉、碳酸鈉以及要保留的氯化鈉溶液，可以再加入鹽酸將碳酸鈉和氫氧化鈉除掉；

(3)根據(jù)SO42-+Ba2+=BaSO4↓，產(chǎn)生白色沉淀進(jìn)行解答；

(4)先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后；

(1)操作第④步是除Ca2+，加Na2CO3溶液轉(zhuǎn)化為沉淀，Ca2++CO32-=CaCO3↓，同時(shí)碳酸鈉還除去反應(yīng)剩余的氯化鋇溶液引入的雜質(zhì)Ba2+，Ba2++CO32-=BaCO3↓；

操作②是分離難溶性固體與溶液混合物的方法，名稱是過(guò)濾；

(2)濾液C1中含有過(guò)量的氫氧化鈉、碳酸鈉及要保留的氯化鈉溶液，可向該溶液中加入足量的鹽酸，鹽酸與雜質(zhì)碳酸鈉和氫氧化鈉反應(yīng)變?yōu)闅怏w或水除掉，反應(yīng)的離子方程式是：H++OH-=H2O ；CO32-+2H+=H2O+CO2↑ ；

(3)向混合溶液中加入BaCl2溶液，發(fā)生反應(yīng)：SO42-+Ba2+=BaSO4↓，產(chǎn)生白色硫酸鋇沉淀，若硫酸根離子已完全除盡，那么取A1中溶液少許，滴加氯化鋇溶液，就不會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象；若出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，證明溶液中還存在硫酸根離子；

(4)首先要把粗鹽溶于水形成溶液，然后Mg2+用OH-沉淀除去，加入過(guò)量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，SO42-用Ba2+沉淀，加入過(guò)量的氯化鋇可以將Ba2+沉淀，至于先除Mg2+，還是先除SO42-都沒(méi)有關(guān)系，Ca2+用CO32-沉淀，除Ca2+加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，Ca2++CO32-=CaCO3↓，但是加入的碳酸鈉一定要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉溶液既可以除去原溶液中的CaCl2，也可以除去因除Na2SO4雜質(zhì)加入的過(guò)量的BaCl2溶液，Ba2++CO32-=BaCO3↓，離子都形成沉淀，一起進(jìn)行過(guò)濾，所以②與③或③與④步驟調(diào)換順序，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；