题目内容
食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料．
（1）粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如图1：
①提纯粗盐的流程中，实验操作①②③依次为（填操作名称）操作① ，操作② ，操作③ ．
②欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4离子，选出沉淀剂所代表的物质，按滴加顺序依次为 、 、 （只填化学式）．
提供试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液
（2）如图2为某温度下，Fe（OH）3（s）、Mg（OH）2（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液的pH，金属阳离子浓度变化情况．据图分析：该温度下，溶度积常数的关系为：Ksp[Fe（OH）3] Ksp[Mg（OH）2]（填：“＞”“=”或“＜”．下同）．b和c两点的c[H+]?c[OH-]的关系为 ；由d点到a点可通过 方法实现．
（3）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U型管两边各滴入几滴酚酞试液，如图3则：
①电解池中的X极上的电极反应式为 ，在X极附近观察到的现象是 ．
②Y电极上的咆极反应式为 ，检验该电极反应产物的方法是 ．
（1）粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如图1：
①提纯粗盐的流程中，实验操作①②③依次为（填操作名称）操作①
②欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4离子，选出沉淀剂所代表的物质，按滴加顺序依次为
提供试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液
（2）如图2为某温度下，Fe（OH）3（s）、Mg（OH）2（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液的pH，金属阳离子浓度变化情况．据图分析：该温度下，溶度积常数的关系为：Ksp[Fe（OH）3]
（3）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U型管两边各滴入几滴酚酞试液，如图3则：
①电解池中的X极上的电极反应式为
②Y电极上的咆极反应式为
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,电解原理
专题：实验设计题,电化学专题
分析：（1）①实现固体和液体的分离采用过滤；实现溶质和溶剂水的分离采用蒸发法；
②把杂质转化为沉淀或气体除去，除钙离子用碳酸根，除镁离子用氢氧根，除硫酸根用钡离子．要注意除杂质的顺序，后加的试剂最好能把前面先加是过量试剂除掉；
（2）根据图象找出可用来比较Fe（OH）3与Mg（OH）2溶度积常数点，根据水的离子积常数只受温度的影响来判断；
（3）①电解饱和氯化钠溶液时，由电源可知，X为阴极，Y为阳极，阴极上是氢离子得电子；
②阳极上阴离子失电子生成氯气，氯气具有氧化性，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝．
②把杂质转化为沉淀或气体除去，除钙离子用碳酸根，除镁离子用氢氧根，除硫酸根用钡离子．要注意除杂质的顺序，后加的试剂最好能把前面先加是过量试剂除掉；
（2）根据图象找出可用来比较Fe（OH）3与Mg（OH）2溶度积常数点，根据水的离子积常数只受温度的影响来判断；
（3）①电解饱和氯化钠溶液时，由电源可知，X为阴极，Y为阳极，阴极上是氢离子得电子；
②阳极上阴离子失电子生成氯气，氯气具有氧化性，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝．
解答：
解：（1）提纯粗盐的流程中，先将粗盐加水溶解，可以得到混合液，过滤，可以将杂质滤去，得到含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4离子的氯化钠溶液，加入相应的试剂，除去杂质离子，过滤，得到氯化钠的溶液，最后蒸发掉水，可以得到氯化钠的固体，
①先将粗盐加水溶解，可以得到混合液，过滤，可以将杂质滤去，最后得到氯化钠的溶液后蒸发掉水，可以得到氯化钠的固体，故答案为：溶解；过滤；蒸发；
②除去粗盐中的可溶性杂质：Mg2+、Fe3+、Ca2+、SO42-时，可以加入过量NaOH（去除镁离子和铁离子）：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓；加入过量BaCl2（去除硫酸根离子）：SO42-+Ba2+=BaSO4↓；加入过量Na2CO3（去除钙离子的多余的钡离子）：Ca2++CO32-=CaCO3，碳酸钠必须加在氯化钡之后，氢氧化钠和氯化钡可以颠倒加入的顺序，
故答案为：NaOH；BaCl2；Na2CO3（或是其他合理答案）；
（2）根据图象上的点可以知道，当阳离子铁离子、镁离子浓度相等时，对应的氢离子浓度的大小关系，结合Ksp（氢氧化铁）=c（Fe3+）?c（OH-）3，Ksp（氢氧化镁）=c（Mg2+）?c（OH-）2，所以KSP[Fe（OH）3]＜KSP[Mg（OH）2]，水的离子积Kw=c[H+]?c[OH-]，只受温度的影响，b、c温度相等，所以b和c两点的c[H+]?c[OH-]是相等的，由d点到a点，pH不变，但是镁离子浓度增加，可以加入氯化镁来实现，
故答案为：＜；=；加MgCl2；
（3）①和电源的负极相连的电极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，即2H++2e-=H2↑，X电极负极水的电离被破坏，氢氧根离子浓度增大，溶液呈红色，
故答案为：2H++2e-=H2↑；溶液变红色；
②和电源的正极相连的电极是阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，检验氯气的方法是用湿润的淀粉碘化钾试纸检验生成的气体，气体能使试纸变蓝色，
故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑；用湿润的淀粉碘化钾试纸检验生成的气体，气体能使试纸变蓝色．
①先将粗盐加水溶解，可以得到混合液，过滤，可以将杂质滤去，最后得到氯化钠的溶液后蒸发掉水，可以得到氯化钠的固体，故答案为：溶解；过滤；蒸发；
②除去粗盐中的可溶性杂质：Mg2+、Fe3+、Ca2+、SO42-时，可以加入过量NaOH（去除镁离子和铁离子）：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓；加入过量BaCl2（去除硫酸根离子）：SO42-+Ba2+=BaSO4↓；加入过量Na2CO3（去除钙离子的多余的钡离子）：Ca2++CO32-=CaCO3，碳酸钠必须加在氯化钡之后，氢氧化钠和氯化钡可以颠倒加入的顺序，
故答案为：NaOH；BaCl2；Na2CO3（或是其他合理答案）；
（2）根据图象上的点可以知道，当阳离子铁离子、镁离子浓度相等时，对应的氢离子浓度的大小关系，结合Ksp（氢氧化铁）=c（Fe3+）?c（OH-）3，Ksp（氢氧化镁）=c（Mg2+）?c（OH-）2，所以KSP[Fe（OH）3]＜KSP[Mg（OH）2]，水的离子积Kw=c[H+]?c[OH-]，只受温度的影响，b、c温度相等，所以b和c两点的c[H+]?c[OH-]是相等的，由d点到a点，pH不变，但是镁离子浓度增加，可以加入氯化镁来实现，
故答案为：＜；=；加MgCl2；
（3）①和电源的负极相连的电极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，即2H++2e-=H2↑，X电极负极水的电离被破坏，氢氧根离子浓度增大，溶液呈红色，
故答案为：2H++2e-=H2↑；溶液变红色；
②和电源的正极相连的电极是阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，检验氯气的方法是用湿润的淀粉碘化钾试纸检验生成的气体，气体能使试纸变蓝色，
故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑；用湿润的淀粉碘化钾试纸检验生成的气体，气体能使试纸变蓝色．
点评：本题主要考查了粗盐提纯过程中的除杂、电解原理的分析应用，要注意除杂质的顺序以及电极的判断和电极反应式的书写，掌握基础是关键，综合性强，题目难度不大．
练习册系列答案
天天练口算系列答案
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如果定义有机物的同系列是一系列结构式符合
（其中n=0、1、2、3…）的化合物．式中A、B是任意一种基团（或氢原子），W为2价的有机基团，又称为该同系列的系差．同系列化合物的性质往往呈现规律性变化．下列四组化合物中，不可称为同系列的是（ ）
（其中n=0、1、2、3…）的化合物．式中A、B是任意一种基团（或氢原子），W为2价的有机基团，又称为该同系列的系差．同系列化合物的性质往往呈现规律性变化．下列四组化合物中，不可称为同系列的是（ ）| A、CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 |
| B、CH3CH=CHCHO CH3CH=CHCH=CHCHO CH3（CH=CH）3CHO |
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