Question

目前国内外使用的融雪剂一般有两大类：一类是以醋酸钾为主要成分的有机融雪剂；另一类是以“氯盐”为主要成分的无机融雪剂，如氯化钠、氯化钙、氯化镁等，通称“化冰盐”。某研究性学习小组拟对融雪氯盐(主要含有氯化钠及不溶性杂质、Mg^2＋、Ca^2＋等)进行回收提纯研究。

化学式	CaCO3	CaSO3	CaC2O4	Mg(OH)2
Ksp	2.8×10－9	6.8×10－8	4.0×10－9	1.8×10－11

该小组设计流程如图：

(1)加入混合液A的主要成分是________________(填化学式)。

(2)为检验溶液B中的Mg^2＋、Ca^2＋，通常分别取少量溶液B于两支试管中，进行如下实验：

步骤一：检验Mg^2＋，向其中一支试管中加入________溶液(填化学式)，看是否有沉淀生成。

步骤二：检验Ca^2＋，向另一支试管中加入某溶液，看是否有沉淀生成。下列三种溶液，其沉淀效果最好的是________。

A．0.1mol·L^－1 Na₂CO₃溶液

B．0.1mol·L^－1 Na₂SO₃溶液

C．0.1mol·L^－1 Na₂C₂O₄溶液

(3)在除杂过程中，向粗盐悬浊液中加混合液A时需控制溶液pH＝12以确保Mg^2＋除尽，根据提供的数据计算，溶液B中Mg^2＋物质的量浓度将被控制在________________以下。

(4)对溶液B加热并不断滴加6mol·L^－1的盐酸，同时用pH试纸检测溶液，直至pH＝2时停止加盐酸，得到溶液C。该操作的目的是__________________________________________________。

(5)溶液C倒入蒸发皿中，加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌，直到有大量固体析出时停止加热。

Answer 1

答案　(1)NaOH、Na₂CO₃

(2)NaOH　A

(3)1.8×10^－7mol·L^－1

(4)除去NaOH和Na₂CO₃(或除去CO、OH^－)

解析　(1)加入混合液A的目的是使Ca^2＋、Mg^2＋沉淀，一般应选择Na₂CO₃和NaOH作沉淀剂。

(2)检验Mg^2＋一般选用NaOH溶液。由于CaCO₃的溶度积最小，检验Ca^2＋时选择Na₂CO₃沉淀效果最好。

(3)由c(Mg^2＋)·c²(OH^－)＝K_sp＝1.8×10^－11，得c(Mg^2＋)＝mol·L^－1＝1.8×10^－7mol·L^－1。

(4)向溶液B中加入盐酸的目的是除去NaOH和Na₂CO₃。