Question

15．某氯化钠样品中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质，设计如下过程除去杂质：

步骤Ⅰ：加足量的水溶解．
步骤Ⅱ：依次加入过量的X溶液、过量的氢氧化钠溶液、过量的Y溶液，充分反应后过滤．
步骤Ⅲ：加入足量的稀盐酸．
根据上述过程回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ需要用到的玻璃仪器是烧杯和玻璃棒．
（2）步骤Ⅱ中加入过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl；物质X是氯化钡溶液，加入过量的Y溶液的目的是除去氯化钙和反应剩余的氯化钡．
（3）步骤Ⅱ得到的固体中主要含有的物质是硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡，步骤Ⅱ中可以用过量的氢氧化钡溶液（填一种物质）代替X和氢氧化钠两种溶液，也可以达到相同实验目的．
（4）步骤Ⅲ加入足量稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠；步骤Ⅳ的实验操作名称是蒸发结晶．

Answer 1

分析 （1）根据实验的过程分析操作、用到的仪器；
（2）根据氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，除去硫酸钠需要用氯化钡，以及混合液中含有的杂质分析加入的物质Y；
（3）根据除杂质加入的物质、生成的物质分析固体中含有的物质，根据步骤Ⅱ要除的杂质分析考虑；
（4）根据过量试剂会成为新的杂质，也要除去考虑．

解答 解：（1）由实验的过程可知，在加足量的水溶解氯化钠样品时，要用到烧杯和玻璃棒；
（2）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl，除去硫酸钠需要用氯化钡，加入过量的Y溶液的目的是：除去氯化钙和反应剩余的氯化钡；
（3）由于硫酸钠与氯化钡反应生成了硫酸钡沉淀，氢氧化钠与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀，碳酸钠与氯化钡、氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀．所以，步骤Ⅱ得到的固体中主要含有的物质是硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡．由于氢氧化钡既能与硫酸钠反应又能与氯化镁反应，步骤Ⅱ中可以用过量的氢氧化钡溶液代替氯化钡和氢氧化钠两种溶液，也可以达到相同实验目的；
（4）由于溶液中能够还含有过量的氢氧化钠和碳酸钠，步骤Ⅲ加入足量稀盐酸的目的是：除去过量的氢氧化钠和碳酸钠；步骤Ⅳ中将食盐水进行蒸发结晶得到精盐．
故答案为：（1）玻璃棒；
（2）2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl，氯化钡，除去氯化钙和反应剩余的氯化钡；
（3）硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡，氢氧化钡溶液；
（4）除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，蒸发结晶．

点评 除杂质时加入的试剂只能与杂质反应，不能引入新的杂质，将不溶于液体的固体和液体分离用过滤的方法，把可溶性固体与液体分开用蒸发的方法．