Question

【題目】如圖是從海水中提純精鹽的流程：

（除NaCl外，還有泥沙、MgCl2、CaCl2、Na2SO4）

（1）加入過(guò)量Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2和_____，流程中不能用過(guò)量稀硫酸代替過(guò)量稀鹽酸的原因是_____。

（2）寫(xiě)出④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____（寫(xiě)出其中一個(gè)即可）。

Answer 1

【答案】BaCl2 會(huì)使最后得到的鹽中含有硫酸根離子 HCl+NaOH═NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

【解析】

這是一道除雜類的實(shí)驗(yàn)框圖題，要利用物質(zhì)性質(zhì)（包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)）的不同進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。除雜質(zhì)題至少要滿足兩個(gè)條件：①加入的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與原物質(zhì)反應(yīng)；②反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)。由題圖可知，欲除去NaCl中泥沙、MgCl2、CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，泥沙不溶于水，過(guò)濾可以除去，再根據(jù)鎂離子與氫氧根離子作用生成Mg(OH)2沉淀，硫酸根離子與鋇離子作用生成BaSO4沉淀，鈣離子與碳酸根離子作用生成CaCO3沉淀，然后過(guò)濾到三種沉淀，但要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過(guò)量的鋇離子沉淀，最后再用鹽酸處理溶液中的剩余的碳酸根離子和氫氧根離子，進(jìn)行分析解答。

（1）鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過(guò)量的氯化鋇溶液可以將硫酸根離子沉淀；至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都可以；鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入過(guò)量的碳酸鈉溶液轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入碳酸鈉溶液要放在加入的氯化鋇溶液之后，這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇。故加入過(guò)量Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2和過(guò)量的BaCl2。

流程中不能用過(guò)量稀硫酸代替過(guò)量稀鹽酸，因?yàn)榈诙�次過(guò)濾所得濾液中，有剩余NaOH、Na2CO3，加入稀硫酸后會(huì)反應(yīng)生成Na2SO4，最后得到的氯化鈉不純。

（2）完全反應(yīng)后，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，④中稀鹽酸與氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是HCl+NaOH═NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。