Question

7．食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料．粗食盐常含有少量K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：

提供的试剂：饱和Na₂CO₃溶液、饱和K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba（NO₃）₂溶液、75%乙醇、四氯化碳
（1）欲除去溶液Ⅰ中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃（或BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃或BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH）（只填化学式）．
（2）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为75%乙醇．
（3）如何检验NaCl已洗涤干净？（简述方法、现象和结论）取最后一次的洗涤液少许，做焰色反应，透过蓝色钴玻璃未看到紫色，说明已洗净．
（4）用提纯的NaCl配制480mL 4.00mol•L^-1NaCl溶液，需要用托盘天平称取NaCl的质量117.0g．
（5）用惰性电极电解饱和食盐水，如何检验阳极产生的气体？（简述过程，描述现象，结论）将湿润的淀粉-KI试纸靠近阳极，若试纸变蓝，说明产生氯气．

Answer 1

分析 粗食盐常含有少量K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等杂质离子，由实验可知，加热溶解后，加NaOH除去Mg²⁺、Fe³⁺，加氯化钡除去SO₄^2-，加碳酸钠除去Ca²⁺、Ba²⁺，碳酸钠一定在氯化钡之后，然后过滤，滤液中加盐酸除去过量碳酸钠溶液，调节pH后蒸发浓缩，洗涤NaCl晶体表面附带的少量KCl，NaCl在酒精中溶解度小，利用75%酒精洗涤，烘干得到NaCl，检验氯化钠中氯离子需要硝酸、硝酸银，电解氯化钠溶液在阳极生成氯气，氯气可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，以此来解答．

解答 解：（1）欲除去溶液Ⅰ中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃（或BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃或BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH），碳酸钠一定在氯化钡之后，
故答案为：NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃（或BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃或BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH）；
（2）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为75%乙醇，故答案为：75%乙醇；
（3）检验NaCl已洗涤干净的方法为取最后一次的洗涤液少许，做焰色反应，透过蓝色钴玻璃未看到紫色，说明已洗净，
故答案为：取最后一次的洗涤液少许，做焰色反应，透过蓝色钴玻璃未看到紫色，说明已洗净；
（4）配制480mL 4.00mol•L^-1NaCl溶液，需要用托盘天平称取NaCl的质量为0.5L×4.00mol/L×58.5g/mol=117.0g，故答案为：117.0；
（5）用惰性电极电解饱和食盐水，检验阳极产生的气体的操作为将湿润的淀粉-KI试纸靠近阳极，若试纸变蓝，说明产生氯气，故答案为：将湿润的淀粉-KI试纸靠近阳极，若试纸变蓝，说明产生氯气．

点评 本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、流程中发生的反应、混合物分离提纯、溶液配制及电解等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意碳酸钠一定在氯化钡之后，题目难度不大．