某粗鹽主要成分為氯化鈉,雜質(zhì)為不溶性泥沙和可溶性的MgCl2、CaCl2和Na2SO4.某;瘜W(xué)興趣小組欲探究食鹽的精制過(guò)程,以該粗鹽為原料,通過(guò)如下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟,可制得純凈的食鹽水:
①加入稍過(guò)量的Na2CO3溶液;②加入稍過(guò)量的NaOH溶液;③加入稍過(guò)量的BaCl2溶液;④滴入稀鹽酸至無(wú)氣泡產(chǎn)生;⑤過(guò)濾.
(1)正確的操作順序是
 

(2)第⑤步操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2
 
、
 

(3)寫(xiě)出第①步涉及的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式:
 
、
 
分析:從電離的角度分析粗鹽中的雜質(zhì)可知:溶液中的雜質(zhì)離子為鈣離子、鎂離子、和硫酸根離子,根據(jù)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,加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后,可以將鈣離子和過(guò)量的鋇離子沉淀,過(guò)濾要放在所有的沉淀操作之后,最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子進(jìn)行分析.
解答:解:(1)首先要把粗鹽溶于水形成溶液,然后加沉淀劑,鎂離子用氫氧根離子沉淀,加入過(guò)量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀,硫酸根離子用鋇離子沉淀,加入過(guò)量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀,加入的碳酸鈉必須要放在加入的氯化鋇之后,保證碳酸鈉會(huì)將鈣離子和過(guò)量的鋇離子沉淀,用過(guò)量的NaOH溶液沉淀鎂離子放在過(guò)濾之前的哪一位置均可,待離子都沉淀后再進(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,最后經(jīng)蒸發(fā)操作得到較純凈的氯化鈉,所以正確的順序?yàn)棰邰冖佗茛芑颌冖邰佗茛芑颌邰佗冖茛,故答案為:③②①⑤④或②③①⑤④或③①②⑤④?br />(2)第⑤步“過(guò)濾”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3以及BaCO3,故答案為:CaCO3;BaCO3;
(3)第①步加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后,可以將鈣離子和過(guò)量的鋇離子沉淀,故涉及的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式:CO32-+Ca2+=CaCO3↓、CO32-+Ba2+=BaCO3↓,
故答案為:CO32-+Ca2+=CaCO3↓,CO32-+Ba2+=BaCO3↓.
點(diǎn)評(píng):除雜問(wèn)題是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一類重要問(wèn)題,除雜時(shí)不僅要能把雜質(zhì)除掉,還不能引入新雜質(zhì),而且方法要簡(jiǎn)便易行.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2009?淮安二模)煤矸石是煤礦在洗煤和選煤過(guò)程中大量排出的固體廢棄物,其造成的環(huán)境污染問(wèn)題愈來(lái)愈嚴(yán)重.某實(shí)驗(yàn)室對(duì)煤矸石的綜合利用課題展開(kāi)如下探究:
[資料檢索]
①煤矸石主要含Al2O3、SiO2及少量鐵的氧化物.
②聚合氯化鋁([Al2(OH)nCl6-n]m (1≤n≤5,m≤10),商業(yè)代號(hào)PAC)是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑.
[探究思路]用煤矸石為原料,采用鋁鹽水解絮凝法,可制得聚合氯化鋁.
[探究實(shí)驗(yàn)]

[交流討論]
(1)向反應(yīng)器中加入混合酸(20%的硫酸和鹽酸)酸浸,其目的是
將煤矸石中的Al2O3、及少量鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鹽,與SiO2分離
將煤矸石中的Al2O3、及少量鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鹽,與SiO2分離

(2)反應(yīng)器裝置如右圖,三頸燒瓶上長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是
平衡燒瓶?jī)?nèi)外氣壓,且有冷凝回流作用
平衡燒瓶?jī)?nèi)外氣壓,且有冷凝回流作用

(3)實(shí)驗(yàn)流程中殘?jiān)?的主要成分可能是
Fe(OH)3
Fe(OH)3
,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明你的結(jié)論(填“操作”、“現(xiàn)象”):
取少量殘?jiān)?于小試管中,加入稀鹽酸使其完全溶解,再加入KSCN溶液,溶液呈(血)紅色
取少量殘?jiān)?于小試管中,加入稀鹽酸使其完全溶解,再加入KSCN溶液,溶液呈(血)紅色

(4)要想從PAC的澄清稀溶液獲得聚合氯化鋁,應(yīng)采取的實(shí)驗(yàn)操作是
蒸發(fā)結(jié)晶
蒸發(fā)結(jié)晶
,得到PAC粗產(chǎn)品中可能含有雜質(zhì)離子是
Ca2+、SO42-
Ca2+、SO42-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)室對(duì)煤矸石的綜合利用課題展開(kāi)如下探究:
【資料檢索】
①煤矸石主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3
②聚合氯化鋁([Al2(OH)nCl6-n]m(1≤n≤5,m≤10),商業(yè)代號(hào)PAC)是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑.
【探究思路】用煤矸石為原料,采用鋁鹽水解絮凝法,可制得聚合氯化鋁.
【探究實(shí)驗(yàn)】
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【交流討論】
(1)用濃鹽酸配20%的鹽酸所需的玻璃儀器有:
 

(2)加20%的鹽酸酸浸,有關(guān)的離子方程式為
 

(3)殘?jiān)?的主要成分是
 
,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的結(jié)論(填“操作”、“現(xiàn)象”):
 

(4)從澄清的PAC稀溶液獲得聚合氯化鋁固體,該實(shí)驗(yàn)操作是
 
,得到PAC粗產(chǎn)品中可能含有雜質(zhì)離子是
 

(5)從不引入雜質(zhì)去考慮,調(diào)節(jié)溶液的pH可改為
 
(填序號(hào)).
A.NaOH      B.Al   C.氨水     D.Al2O3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

海水中含有豐富的化學(xué)元素,下面是某化工廠從海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)以及通過(guò)氯堿工業(yè)獲得燒堿和氯氣等化工原料的生產(chǎn)流程簡(jiǎn)圖:精英家教網(wǎng)
請(qǐng)回答:
(1)在粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO
 
2-
4
等雜質(zhì),精制時(shí)所用的試劑為:a.鹽酸 b.氯化鋇溶液 c.氫氧化鈉溶液 d.碳酸鈉溶液.則加入試劑的順序是(填編號(hào))
 

(2)氯堿工業(yè)為高耗能產(chǎn)業(yè),一種用電解池燃料電池相結(jié)合的新工藝可節(jié)能30%.如圖為工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖,根據(jù)圖示回答以下問(wèn)題:
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a.寫(xiě)出燃料電池中負(fù)極的電極反應(yīng)式
 

b.比較NaOH溶液的濃度a
 
b(填>、<、=)
(3)Mg(OH)2中加入鹽酸后,要獲得MgCl2?6H2O晶體,按所需的實(shí)驗(yàn)操作依次為
 

a.蒸餾    b.灼燒    c.過(guò)濾
d.在HCl氣流中蒸發(fā)      e.冷卻結(jié)晶
(4)母液中常含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等(其溶解度與溫度的關(guān)系如圖所示),可進(jìn)一步加工制得一些重要的產(chǎn)品.若將母液加熱升溫到60℃以上,隨著水分的蒸發(fā),會(huì)逐漸析出晶體,此晶體的主要成分是
 
;過(guò)濾上述晶體后,將濾液降溫到30℃以下,又逐漸析出晶體,用一定量的冷水洗滌該晶體,最后可得到比較純凈的
 
晶體.
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(5)在母液中通入足量的Cl2,然后用熱空氣將Br2吹出,再用SO2吸收,寫(xiě)出此過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013屆浙江省溫州市龍灣中學(xué)高三上學(xué)期期初考試化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(10)(1)氯堿工業(yè)是利用電解食鹽水生產(chǎn)    ①     為基礎(chǔ)的工業(yè)體系。
(2)電解前,為除去食鹽水中的Mg2+、Ca2+、等雜質(zhì)離子,下列加入順序合理的是 。

A.碳酸鈉、氫氧化鈉、氯化鋇B.碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉
C.氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鋇D.氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉
(3)“鹽泥”是粗鹽提純及電解食鹽水過(guò)程中形成的工業(yè)“廢料”。某工廠的鹽泥組成如下:
成分
NaCl
Mg(OH)2
CaCO3
BaSO4
其他不溶于酸的物質(zhì)
質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)
15~20
15~20
5~10
30~40
10~15
為生產(chǎn)七水硫酸鎂,設(shè)計(jì)了以下工藝流程:

生產(chǎn)七水硫酸鎂工藝流程圖
1-反應(yīng)器  2-過(guò)濾器  3-蒸發(fā)濃縮器  4-結(jié)晶槽  5-洗滌槽  6-真空干燥器
裝置1中加入的酸應(yīng)選用    ③    ,加入的酸應(yīng)適當(dāng)過(guò)量,控制pH為5左右,反應(yīng)溫度在50℃左右。持續(xù)攪拌使之充分反應(yīng),以使Mg(OH)2充分溶解并轉(zhuǎn)化為MgSO4,在此過(guò)程中同時(shí)生成CaSO4。其中碳酸鈣可以轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是    ④    。
裝置2中濾渣的主要成分為      ⑤        。
裝置3中通入高溫水蒸汽并控制溫度在100~110℃,蒸發(fā)結(jié)晶,此時(shí)析出的晶體主要是__⑥__。
用裝置6(真空干燥器)干燥七水硫酸鎂晶體的理由是    ⑦       。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年浙江省溫州市高三上學(xué)期期初考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(10)(1)氯堿工業(yè)是利用電解食鹽水生產(chǎn)     ①      為基礎(chǔ)的工業(yè)體系。

(2)電解前,為除去食鹽水中的Mg2+、Ca2+、等雜質(zhì)離子,下列加入順序合理的是  。

A.碳酸鈉、氫氧化鈉、氯化鋇                     B.碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉

C.氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鋇                     D.氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉

(3)“鹽泥”是粗鹽提純及電解食鹽水過(guò)程中形成的工業(yè)“廢料”。某工廠的鹽泥組成如下:

成分

NaCl

Mg(OH)2

CaCO3

BaSO4

其他不溶于酸的物質(zhì)

質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)

15~20

15~20

5~10

30~40

10~15

為生產(chǎn)七水硫酸鎂,設(shè)計(jì)了以下工藝流程:

生產(chǎn)七水硫酸鎂工藝流程圖

1-反應(yīng)器  2-過(guò)濾器  3-蒸發(fā)濃縮器  4-結(jié)晶槽  5-洗滌槽  6-真空干燥器

裝置1中加入的酸應(yīng)選用     ③     ,加入的酸應(yīng)適當(dāng)過(guò)量,控制pH為5左右,反應(yīng)溫度在50℃左右。持續(xù)攪拌使之充分反應(yīng),以使Mg(OH)2充分溶解并轉(zhuǎn)化為MgSO4,在此過(guò)程中同時(shí)生成CaSO4。其中碳酸鈣可以轉(zhuǎn)化為硫酸鈣的原因是     ④     。

裝置2中濾渣的主要成分為       ⑤         

裝置3中通入高溫水蒸汽并控制溫度在100~110℃,蒸發(fā)結(jié)晶,此時(shí)析出的晶體主要是__⑥__。

用裝置6(真空干燥器)干燥七水硫酸鎂晶體的理由是     ⑦        。

 

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