Question

我们日常生活中，食用的食盐大多来自海水晾晒．海水经蒸发结晶后可获得含有少量泥沙和杂质的粗盐．
（1）为了除去粗盐中含有的少量泥沙，某小组设计了如图所示的实验：
在粗盐提纯的过程中，正确的操作顺序是（填序号）______，过滤时，玻璃棒的作用是______；蒸发过程中，待蒸发皿中出现______时，停止加热，利用余热使滤液蒸干．
（2）某同学所得的产率与其他同学比较明显偏低，下列哪些情况导致产率明显偏低______（选填字母序号）
A．溶解时将粗盐一次全部倒入水中，立即过滤
B．蒸发时有一些液体、固体溅出
C．提纯后的精盐尚未完全干燥就称其质量
（3）粗盐提纯后的精盐，通常还含有少量的氯化钙、氯化镁、硫酸镁等可溶性杂质．要得到比较纯净的NaCl还应用通过化学方法除去这些杂质．设计以下的实验方案：

①沉淀中含有的物质是______．（写化学式）
②操作①②间除杂质时所加的三种试剂是①NaOH溶液  ②Na₂CO₃ ③BaCl₂溶液（均过量）．其顺序要求是：______：（填序号）加入Na₂CO₃的目的是______；③中加入盐酸的目的是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）粗盐提纯是通过溶解把不溶物与食盐初步分离、过滤把不溶物彻底除去、蒸发把食盐从溶液中分离出来而得到食盐的过程；其操作顺序应为溶解-过滤-蒸发．
（2）根据产率=进行分析
（3）根据酸碱盐之间的反应规律分析，除去钙离子、镁离子和硫酸根离子，加入氢氧化钠除去镁离子，加入钡离子除去硫酸根离子，加入碳酸钠除去钙离子和剩余的钡离子，因此碳酸钠要在氯化钡之后加．
解答：解：粗盐提纯的主要步骤，
①溶解，将粗盐逐渐加入盛有水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌（玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解），直加到粗盐不再溶解时为止，观察所得食盐水是否浑浊；
②过滤，过滤食盐水，仔细观察滤纸上剩余物及滤液颜色，如滤液浑浊，应再过滤一次；
③蒸发，把所得滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，待蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干．
图中A是蒸发，B是过滤，C是溶解；B过滤实验中玻璃棒的作用是引流．蒸发过程中当看到有较多晶体析出时停止加热，利用余热蒸干；
（2）根据精盐的产率计算方法，A中粗盐可能没有及时的全部溶解，这样食盐的质量偏小，所以结果偏低；B中有液体或固体溅出，则造成精盐减少，分子偏小，计算结果偏低；C中未完全干燥就称量，会造成精盐质量增加，里面还有部分水分，使结果偏大．故选AB．
（3）①加入氢氧化钠，镁离子与氢氧根离子结合成氢氧化镁沉淀，加入碳酸钠，钙离子能和碳酸根离子结合成碳酸钙沉淀，加入氯化钡，硫酸根离子与钡离子结合成硫酸钡沉淀，碳酸根离子与过量的钡离子结合成碳酸钡沉淀，故沉淀是
BaSO₄，CaCO₃，Mg（OH）₂．BaCO₃
②碳酸钠要在氯化钡后面加入，如果先加碳酸钠，再加氯化钡，则过量的钡离子不能除去，氢氧化钠与氯化钡谁前谁后都可，故顺序为③①②或①③②；加入盐酸是除去前面加入的过量的氢氧化钠和碳酸钠；
故答案为：（1）CBA，引流； 较多固体（2）AB （3）①BaSO₄，CaCO₃，Mg（OH）₂．BaCO₃
③①②或①③②：除尽溶液中的Ca²⁺和Ba²⁺；③除去溶液中过量的OH^-和CO₃^2-．
点评：本题综合考查了粗盐的提纯及除杂质的方法，明确步骤，会对误差进行分析，除去溶液中的钙离子、镁离子和硫酸根离子添加药品的顺序，注意碳酸钠要在氯化钡之后加，盐酸要在过滤之后的滤液中滴加．