Question

14．化工生产中需要对原料提纯，以利于提高产品质量．经测定某氯化钠样品中混有硫酸钠，为了除杂质并制得纯净的氯化钠固体，在实验室研究中某学生设计方案如下：

回答下列问题．
（1）步骤③中反应的化学方程式BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（2）操作②能否用硝酸钡溶液？说明理由不能，因为如果利用硝酸钡溶液，则会带入杂质硝酸钠；
（3）进行操作②后，如何判断硫酸钠已除尽，方法是取上层清液适量于试管中，滴加氯化钡溶液，如果不产生白色沉淀，说明硫酸钠已除尽；
（4）操作③的目的是除去过量的氯化钡，③、④操作顺序能否交换，其理由是不能颠倒，这是因为如果颠倒顺序，则反应生成的碳酸钡沉淀无法除去；
（5）此设计方案是否严密，说明理由不严密，这是因为加入的碳酸钠溶液应该是足量的，会导致过量的碳酸钠无法除去．

Answer 1

分析 氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；
硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠；
氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠；
碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳．

解答 解：（1）步骤③中氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl．
故填：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl．
（2）因为如果利用硝酸钡溶液，则会带入杂质硝酸钠，所以操作②不能用硝酸钡溶液．
故填：不能，因为如果利用硝酸钡溶液，则会带入杂质硝酸钠．
（3）进行操作②后，判断硫酸钠已除尽的方法是：取上层清液适量于试管中，滴加氯化钡溶液，如果不产生白色沉淀，说明硫酸钠已除尽．
故填：取上层清液适量于试管中，滴加氯化钡溶液，如果不产生白色沉淀，说明硫酸钠已除尽．
（4）操作③的目的是除去过量的氯化钡；
③、④操作顺序不能交换，其理由是如果颠倒顺序，则反应生成的碳酸钡沉淀无法除去．
故填：除去过量的氯化钡；不能颠倒，这是因为如果颠倒顺序，则反应生成的碳酸钡沉淀无法除去．
（5）此设计方案不严密，理由是：因为加入的碳酸钠溶液应该是足量的，会导致过量的碳酸钠无法除去．
故填：不严密，这是因为加入的碳酸钠溶液应该是足量的，会导致过量的碳酸钠无法除去．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．