Question

14．通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等雜質(zhì)．以下是制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，各步操作流程如圖：

（1）在第①步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌，作用是加快粗鹽溶解．
（2）第②步操作的目的是除去粗鹽中的Na₂SO₄（填化學(xué)式，下同），第⑥步操作的目的是除去濾液中NaOH、Na₂CO₃．
（3）第⑤步“過濾”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO₄、Mg（OH）₂、CaCO₃、BaCO₃（填化學(xué)式）．
（4）在第③步操作中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是會(huì)引入K⁺．
（5）請(qǐng)寫出步②④⑥所發(fā)生的離子方程式：②Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，④Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，⑥H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根據(jù)除去粗鹽中的泥沙、CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄雜質(zhì)，即除去鎂離子、鈣離子和硫酸根離子和泥沙，鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾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，可以將過量的鋇離子沉淀，最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子；
（1）可以從粗鹽溶解過程中的玻璃棒的作用分析；
（2）從加入的物質(zhì)中的離子角度分析；
（3）從④步前的溶液中的離子角度分析；
（4）可以從復(fù)分解反應(yīng)得原理以及加入的物質(zhì)引入的離子角度分析；
（5）步驟②中加入氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，步驟④中加入碳酸碳生成碳鋇、碳酸鈣沉淀，步驟⑥中加鹽酸中和氫氧化鈉，將碳酸氫鈉反應(yīng)掉，據(jù)此書寫離子方程式．

解答 解：（1）用玻璃棒攪拌，加速了液體的流動(dòng)，使固體很快溶解，
故答案為：加快粗鹽溶解；
（2）加入過量的氯化鋇，氯離子對(duì)氯化鈉來說不是雜質(zhì)，鋇離子可以將硫酸根離子轉(zhuǎn)化為沉淀，第④步加入過量的碳酸鈉以后，其他的離子都沉淀了，對(duì)氯化鈉來說，雜質(zhì)只剩下碳酸鈉了，加入鹽酸是為了將碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氯化鈉，第⑥步操作加入鹽酸，可以除去濾液中的NaOH、Na₂CO₃，
故答案為：Na₂SO₄；NaOH、Na₂CO₃；
（3）第二步后溶液中剩下沒有反應(yīng)的氯化鋇，第四步加入碳酸鈉，生成碳酸鋇、碳酸鈣等，所以第⑤步“過濾”操作得到沉淀的成分有泥沙、BaSO₄、Mg（OH）₂、CaCO₃除去以外，還有生成的BaCO₃，
故答案為：BaCO₃；
（4）氫氧化鉀會(huì)與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鉀，氯化鉀對(duì)氯化鈉來說就是雜質(zhì)了，
故答案為：會(huì)引入K⁺；
（5）步驟②中加入氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的離子方程式為Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，步驟④中加入碳酸碳生成碳鋇、碳酸鈣沉淀，反應(yīng)的離子方程式為Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，步驟⑥中加鹽酸中和氫氧化鈉，將碳酸氫鈉反應(yīng)掉，反應(yīng)的離子方程式為H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑，
故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-═H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了粗鹽提純過程中的除雜方面的知識(shí)，綜合性強(qiáng)，雙基要求高，難度中等．