Question

为除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）

（1）判断BaCl₂已过量的方法是

取第②步后的上层清液1～2滴于点滴板上（或取少量上层清液于试管中），再滴入1～2滴BaCl₂溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl₂已过量（合理答案皆可）

．
（2）第④步中，写出相应的化学方程式（设粗盐溶液中Ca²⁺的主要存在形式为CaCl₂）

CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl

．
（3）在 中  填写所使用除杂试剂的化学式

NaOH

，在 （　　）中的操作名称是

过滤

．
（4）从实验设计方案优化的角度分析步骤②和④可否颠倒

否

（填“是”或“否”，如果“否”，请说明理由．）原因是：

过量的BaCl₂必须要用Na₂CO₃除去，步骤复杂

；步骤③和④可否颠倒

是

．
（5）若先用盐酸再进行操作⑤，将对实验结果产生影响，其原因是：

会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度

．

Answer 1

分析：（1）氯化钡过量时，溶液中不会含有硫酸根离子，可以检验是否含有硫酸根离子来确定氯化钡是否过量；
（2）碳酸钠的作用是将溶液中的钙离子和过量的钡离子除掉；
（3）氢氧化钠可以将溶液中的镁离子、三价铁离子除掉；
（4）碳酸钠必须放在氯化钡的后面加入，氢氧化钠和氯化钡的加入无顺序；
（5）盐酸可以将沉淀氢氧化镁、氢氧化铁、碳酸钙等溶解．

解答：解：（1）氯化钡过量时，溶液中不会含有硫酸根离子，可以检验是否含有硫酸根离子来确定氯化钡是否过量，具体做法是：取第②步后的上层清液1～2滴于点滴板上（或取少量上层清液于试管中），再滴入1～2滴BaCl₂溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl₂已过量（合理答案皆可），故答案为：取第②步后的上层清液1～2滴于点滴板上（或取少量上层清液于试管中），再滴入1～2滴BaCl₂溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl₂已过量（合理答案皆可）；
（2）碳酸钠的作用是将溶液中的钙离子和过量的钡离子沉淀下来，发生反应的化学方程式为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl； BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl，
故答案为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）氢氧化钠可以将溶液中的镁离子、三价铁离子形成对应的沉淀物质氢氧化镁和氢氧化铁，然后过滤即可，故答案为：NaOH；过滤；
（4）碳酸钠必须放在氯化钡的后面加入，这样碳酸钠即可以将杂质离子钙离子除去，又可以将过量的钡离子除去，而氢氧化钠和氯化钡的加入是无顺序的，故答案为：否；过量的BaCl₂必须要用Na₂CO₃除去，步骤复杂；是；
（5）若先用盐酸再进行操作⑤，盐酸可以将沉淀氢氧化镁、氢氧化铁、碳酸钙等溶解，从而影响制得精盐的纯度，故答案为：会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度．

点评：本题考查学生有关粗盐的提纯的知识，可以根据所学内容来回答，难度不大．