Question

【題目】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CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室提供的試劑如下：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75％乙醇、四氯化碳。實(shí)驗(yàn)室提純NaCl的流程如下：

（1）欲除去溶液I中的雜質(zhì)，寫出A所代表的多種試劑，按滴加順序依次為I. NaOH；II.____；III._________（填化學(xué)式）。

（2）請寫出下列試劑加入時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

①加入試劑I:_______。 ②加入鹽酸：_______。

（3）操作a、b中均用到的玻璃儀器是______(填儀器名稱)，操作c的名稱為_____。

（4）洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為_____（從提供的試劑中選）。

（5）若上述流程中未進(jìn)行操作b，即直接向溶液I中加鹽酸到pH為4～5，過濾，得到沉淀X和溶液Y，則沉淀X為______(寫離子符號)，溶液Y仍含有的雜質(zhì)金屬離子是_______(寫離子符號)。

Answer 1

【答案】 BaCl2溶液 飽和Na2CO3溶液 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 燒杯、玻璃棒 蒸發(fā)濃縮 75%乙醇 BaSO4 Ca2+ 、Ba2+、Mg2+

【解析】試題分析：本題以粗鹽提純的流程為載體，考查流程的分析，物質(zhì)的分離提純和基本實(shí)驗(yàn)操作。粗食鹽常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，根據(jù)題目提供的試劑，選用飽和Na2CO3溶液除去CaCl2、NaOH溶液除去MgCl2、BaCl2溶液除去Na2SO4，由于所加除雜試劑過量，所以Na2CO3溶液必須在BaCl2溶液之后加入，即Na2CO3溶液不僅除去CaCl2還要除去過量的BaCl2，在此過程中發(fā)生的反應(yīng)有：2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl、CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。過濾后獲得的濾液中含有過量NaOH和Na2CO3，加入鹽酸除去過量NaOH和Na2CO3，反應(yīng)的方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。將獲得的NaCl溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻獲得NaCl晶體。

（1）根據(jù)上述分析，A中試劑滴加順序依次為：I.NaOH，II.BaCl2溶液，III.飽和Na2CO3溶液。

（2）①加入NaOH除去MgCl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl。

②加入鹽酸除去過量的NaOH和Na2CO3，反應(yīng)的方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。

（3）操作a為溶解，用到的玻璃儀器為燒杯、玻璃棒；操作b為過濾，用到的玻璃儀器為燒杯、玻璃棒、漏斗；操作a、b都用到的玻璃儀器為燒杯、玻璃棒。操作c為將NaCl溶液變成糊狀物，操作c為蒸發(fā)濃縮。

（4）洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl選用75%乙醇，不能選擇四氯化碳，因?yàn)?/span>KCl不溶于CCl4。

（5）若上述流程中未進(jìn)行操作b，直接加入鹽酸，Mg（OH）2溶于鹽酸轉(zhuǎn)化成可溶性的MgCl2，CaCO3、BaCO3溶于鹽酸分別轉(zhuǎn)化成可溶性的CaCl2、BaCl2，BaSO4不溶于鹽酸，則沉淀X為BaSO4，溶液Y中仍含有的雜質(zhì)金屬離子是Ca2+、Ba2+、Mg2+。