Question

6．如圖是中學化學中常用于混合物的分離和提純的裝置，請根據裝置回答問題：

（1）從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體，選擇裝置D（填代表裝置圖的字母，下同）；除去自來水中的Cl^-等雜質，選擇裝置A．
（2）從碘水中分離出I₂，選擇裝置B，該分離方法的名稱為萃取分液．
（3）裝置A中①的名稱是冷凝管（或冷凝器），進水的方向是下口進水．
（4）海水中蘊藏著豐富的資源，在實驗室中取少量海水，進行如圖流程的實驗：

問題1：粗鹽中含Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等雜質，需要提純后才能綜合利用．
粗鹽提純的步驟有：
①加入過量的Na₂CO₃溶液；   ②加入過量的BaCl₂溶液；   ③加入過量的NaOH溶液；
④調節(jié)溶液的pH等于7；      ⑤溶解；       ⑥過濾；        ⑦蒸發(fā)．
正確的操作順序是a（填寫序號字母）．
a．⑤②③①⑥④⑦b．⑤①②③⑥④⑦c．⑤②①③④⑥⑦d．⑤③①②⑥④⑦
問題2：按所選順序操作時，步驟④的離子方程式是H⁺+OH^-=H₂O，2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體，應用蒸發(fā)的方法；除去自來水中的Cl^-等雜質制取蒸餾水，可用蒸餾的方法；
（2）碘在有機溶劑中的溶解度較大，可用萃取分液的方法分離；
（3）根據儀器的結構特點和用途可確定儀器的名稱，冷凝管中通入水的方向是逆流效果好；
（4）問題1：粗鹽中含Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等雜質，提純過程中，先加水溶解，然后把雜質轉化為沉淀或氣體除去，除Ca²⁺用CO₃^2-，除Mg²⁺、Fe³⁺用OH^-，除SO₄^2-用Ba²⁺．要注意除雜質的順序，后加的試劑最好能把前面先加的過量試劑除掉；
問題2：步驟④的反應為加入鹽酸調節(jié)溶液PH除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉；

解答 解：（1）氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體，應用蒸發(fā)的方法；除去自來水中的Cl^-等雜質制取蒸餾水，可用蒸餾的方法，
故答案為：D；A；
（2）碘在有機溶劑中的溶解度較大，可用萃取分液的方法分離，選擇裝置B，
故答案為：B；萃取分液；
（3）裝置A中①的名稱是冷凝管，進水的方向是下口進水，
故答案為：冷凝管；蒸發(fā)皿；
（4）問題1：除去粗鹽中的可溶性雜質：Mg²⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-時，先加水溶解，所以加入過量NaOH（去除鎂離子和鐵離子）：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，F(xiàn)e³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓；加入過量BaCl₂（去除硫酸根離子）：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓；加入過量Na₂CO₃（去除鈣離子的多余的鋇離子）：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃，碳酸鈉必須加在氯化鋇之后，氫氧化鈉和氯化鋇可以顛倒加入的順序，然后過濾，最后調節(jié)溶液的pH等于7后蒸發(fā)即可，所以其順序是⑤③②①⑥④⑦或⑤②③①⑥④⑦，
故答案為：a．
問題2：步驟④的反應為加入鹽酸調節(jié)溶液PH除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，反應的離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O，2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，
故答案為：H⁺+OH^-=H₂O，2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．

點評 本題考查物質的分離提純，題目難度中等，解答本題的關鍵是把握物質性質的異同，學習中注意相關基礎知識的積累．