Question

4．如图是模拟海水制盐的流程：（已知：氢氧化镁不溶于水）

（1）实验①加入过量Ca（OH）₂溶液的目的是完全除去粗盐水中的氯化镁．
（2）实验结束后，兴趣小组对滤液进行探究：
【提出问题】滤液中除了氯化钠外，还含有哪些溶质？
【提出猜想】根据实验①②③的操作后，作出如下猜想：
所以滤液中溶质除了氯化钠外，还含有碳酸钠和氢氧化钠．
【验证猜想】

步骤	实验操作	实验现象	结论

【实验结论】经过兴趣小组的实验验证，该猜想是正确的．
【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠，步骤④的作用是除去杂质，请写出相关的化学反应方程式：NaOH+HCl═NaCl+H₂O，Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．如果要将精盐水继续提纯出NaCl晶体，应进行的操作是蒸发．

Answer 1

分析 （1）根据氢氧化钙和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钙进行分析；
（2）根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析；
【验证猜想】根据碳酸钠会与氯化钙生成碳酸沉淀，验证氢氧根离子时要出去碳酸钙离子，可用酚酞验证进行分析；
【反思与拓展】根据盐酸会与氢氧化钠和碳酸钠反应，获得NaCl晶体，要蒸发结晶进行分析．

解答 解：（1）氢氧化钙和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，所以实验①加入过量Ca（OH）₂溶液的目的是：完全除去粗盐水中的氯化镁；
（2）由于②所加的过量碳酸钠在①之后，所加的碳酸钠把①中反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙全部除去，所以滤液中除了含有水和氯化钠外，还含有反应生成的氢氧化钠和过量的碳酸钠；
【验证猜想】取少量滤液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，振荡，静置，如果有白色沉淀生成，说明滤液中还有碳酸钠；
取步骤1反应后的混合液过滤后，取滤液少量于试管中加入无色酚酞试液，如果溶液变红色，说明滤液中还含有氢氧化钠，

步骤	实验操作	实验现象	结论
① ②	取少量滤液于试管，加入适量的CaCl2 溶液． 将步骤①中所得物质过滤，向滤液中加入适量的无色酚酞试液．	①有白色沉淀产生 ②无色溶液变为红色	①滤液中有Na2CO3 ②滤液中含有NaOH

【反思与拓展】盐酸会与氢氧化钠和碳酸钠反应，化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O，Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，可通过蒸发结晶纯成NaCl晶体．
故答案为：（1）完全除去粗盐水中的氯化镁；       
（2）氢氧化钠、碳酸钠；        
【验证猜想】

步骤	实验操作	实验现象	结论
① ②	取少量滤液于试管，加入适量的CaCl2 溶液． 将步骤①中所得物质过滤，向滤液中加入适量的无色酚酞试液．	①有白色沉淀产生 ②无色溶液变为红色	①滤液中有Na2CO3 ②滤液中含有NaOH

【反思与拓展】Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，NaOH+HCl═NaCl+H₂O，蒸发．

点评 粗盐提纯是经常考查的内容，其中要涉及到化学方程式的书写、过滤操作、杂质的除去等内容，需要同学们对此内容了然于心．