Question

我国海洋资源非常丰富，从海水得到的粗盐，往往含有可溶性杂质（主要有MgCl₂，CaCl₂，Na₂SO₄）和不溶性杂质（泥沙等），必须进行分离和提纯后才能用于工业生产和人们的日常生活，粗盐提纯的部分流程如图1：

其中，滤液一至滤液二之间需进行三步操作：
①加入过量的碳酸钠，除去滤液中的CaCl₂；
②加入过量的X，除去滤液中的MgCl₂；
③加入过量的氯化钡，除去滤液中的Na₂SO₄
请回答：
（1）在以上实验流程中，需要用到如图2所示的三项操作：

①根据粗盐提纯的部分流程图，三项操作的先后顺序为

 

（填字母顺序），在这三项操作中，均需用到的仪器是

 

，其中在A操作中的作用是

 

；②在B操作装置中，漏斗应如何放置

 

．
（2）操作中的物质X为

 

，正确的操作顺序为

 

（填序号），为最终获得精盐，操作①、②和③后还需增加的操作是

 

；
（3）滤液二中加入适量稀盐酸的目的是

 

，写出产生气体的化学方程式

 

．

Answer 1

考点：氯化钠与粗盐提纯,过滤的原理、方法及其应用,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见的盐 化学肥料

分析：（1）根据粗盐提纯的操作步骤和操作过程中的注意事项解答；
（2）根据除杂质的注意事项：加入的试剂只能与杂质反应，不能与需要的物质反应，不能引入新的杂质；根据加入碳酸钠的目的来考虑实验顺序；
（3）根据实验中过量物质的处理方法和碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳考虑．

解答：解：（1）①粗盐提纯的基本步骤是：溶解、过滤、蒸发；这三项操作都用到玻璃棒，在蒸发时玻璃棒的作用是搅拌使液体受热均匀，防止因局部温度过高造成液滴飞溅，A就是蒸发操作；
②B是过滤操作，过滤时漏斗管尖嘴紧靠烧杯内壁；
（2）除去镁离子是利用将镁离子沉淀出来除去，所以用氢氧根离子即可，又因为不能引入新的杂质最后得到的是氯化钠，所以阳离子是钠离子；所以X是氢氧化钠；加入碳酸钠的目的有两个：一是除去加入的过量的氯化钡，二是除去滤液中的Ca²⁺；所以碳酸钠必须放在氯化钡的后面，氢氧化钠可以在前面或者在后面；①、②和③产生了三种沉淀，所以将沉淀与滤液分离的方法是通过过滤的方法；
（3）由于加入的碳酸钠和氢氧化钠都是过量的，所以加入盐酸是为的与过量的碳酸钠和氢氧化钠反应．
故答案为：
（1）CBA；玻璃棒；搅拌使液体受热均匀，防止因局部温度过高造成液滴飞溅；使漏斗管尖嘴紧靠烧杯内壁；
（2）氢氧化钠溶液；③①②（或②③①或③②①）；过滤；
（3）除掉过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．

点评：本题容易出错的地方是加入试剂的顺序的排法，关键要知道加入碳酸钠的作用，决定了碳酸钠必须放在氯化钡的后面．