Question

15．食鹽是日常生活的必需品，也是重要的化工原料．粗食鹽常含有少量Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純NaCl的流程如圖：

提供的試劑：Na₂CO₃溶液、K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba（NO₃）₂溶液
（1）從上述提供的試劑中選出適當(dāng)?shù)脑噭┏�去溶液I中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-離子，滴加順序依次為NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃（只填化學(xué)式）．
（2）操作Ⅲ的名稱是蒸發(fā)結(jié)晶，所需用到的儀器主要有鐵架臺(tái)、酒精燈、鐵圈、蒸發(fā)皿、玻璃棒（填儀器名稱）．
（3）加鹽酸的目的是（用離子方程式表示）H⁺+OH^-=H₂O、2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 粗食鹽加水溶解，然后加入除雜試劑，充分反應(yīng)后，過(guò)濾除去沉淀，再加鹽酸調(diào)節(jié)pH，最后蒸發(fā)結(jié)晶得到NaCl晶體．
（1）欲除去溶液I中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-離子，可以分別采用碳酸鈉、氫氧化鈉、和氯化鋇，根據(jù)試劑的添加原則來(lái)回答；
（2）依據(jù)蒸發(fā)結(jié)晶操作和裝置分析回答；
（3）加入鹽酸除去NaOH和碳酸鈉．

解答 解：（1）要除去SO₄^2-，只有選BaCl₂溶液，若選用Ba（NO₃）₂，會(huì)引入新的離子NO₃^-，再選用NaOH溶液除去Mg²⁺溶液，最后選用Na₂CO₃溶液除去Ca²⁺，此處不能選用K₂CO₃溶液，否則會(huì)引入新的K⁺，再用HCl除去過(guò)量的CO₃^2-，Na₂CO₃溶液不能加在BaCl₂溶液前，否則會(huì)引入Ba²⁺，
故答案為：BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃或NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃；
（2）得到NaCl晶體，需要蒸發(fā)結(jié)晶操作，該裝置所需用到的儀器主要有鐵架臺(tái)、酒精燈、鐵圈、蒸發(fā)皿、玻璃棒；故答案為：蒸發(fā)結(jié)晶；蒸發(fā)皿、玻璃棒；
（3）加入鹽酸除去NaOH和碳酸鈉，離子方程式為H⁺+OH^-=H₂O、2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，
故答案為：H⁺+OH^-=H₂O；2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的分離和提純，側(cè)重考查學(xué)生分析問(wèn)題、計(jì)算能力，能從整體上分析各個(gè)過(guò)程發(fā)生的反應(yīng)、實(shí)驗(yàn)操作名稱及順序，注意容量瓶選取方法，為易錯(cuò)點(diǎn)．