Question

18．粗盐中的可溶性杂质有：CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄，为提纯氧化钠有以下操作：①加适量的盐酸，②加入过量的NaOH溶液，③加入过量的BaCl₂溶液，④加过量的Na₂CO₃溶液，⑤过滤，⑥蒸发．
（1）以上操作合理的而先后顺序为②③④⑤①⑥（数字符号不能重复使用）
（2）加入Na₂CO₃溶液的作用是什么？
（3）过滤后得到的固体有哪些？（写出化学式）

Answer 1

分析 根据镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，过滤要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸钠要放在加氯化钡之后，可以将过量的钡离子沉淀，最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子进行分析．

解答 解：（1）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀；硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀；至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都可以；钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀，但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡；完全反应后，进行过滤，再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后蒸发得到氯化钠，所以正确的顺序为②③④⑤①⑥（合理即可）；
过量的碳酸钠能与氯化钙、过量的氯化钡反应，分别生成碳酸钙沉淀和氯化钠、碳酸钡沉淀和氯化钠，可用于除去氯化钙杂质和过量的氯化钡，故填：②③④⑤①⑥．
（3）BaCl₂溶液与Na₂SO₄溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl．
故答案为：除去氯化钙杂质和过量的氯化钡；
（3）过滤后得到的固体有碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁、硫酸钡，故填：CaSO₃；BaCO₃；Mg（OH）₂；BaSO₄．

点评 本题难度较大，考查了粗盐提纯中离子的除杂，除去多种杂质离子时，要考虑除杂的顺序、后面加入的试剂要能除去前面加入的过量的试剂．