Question

3．粗盐中常含有泥沙等不溶性杂质及溶于水的钙、镁、硫酸根等离子．试设计出提纯少量粗盐的实验方案．并写出主要方程式．

Answer 1

分析 加入NaOH溶液可除去镁离子，加BaCl₂溶液可除去硫酸根离子，加Na₂CO₃溶液可是除去钙离子和过量的钡离子，由此可知，Na₂CO₃溶液的加入一定在BaCl₂溶液之后，为了不使产生的沉淀溶解，一定要在过滤后再加盐酸，以此解答该题．

解答 解：粗盐的提纯中，为了保证杂质离子完全出去，每一次所加试剂都过量，加入NaOH溶液的目的是除去镁离子，加BaCl₂溶液的目的是除去硫酸根离子，加Na₂CO₃溶液的目的是除去钙离子和过量的钡离子，由此可知，Na₂CO₃溶液的加入一定在BaCl₂溶液之后，为了不使产生的沉淀溶解，一定要在过滤后再加盐酸，则方案为：
①加过量BaCl₂溶液，发生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；
②加过量的NaOH，发生Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓；
③加过量Na₂CO₃溶液，发生Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
④过滤；
⑤加适量盐酸，发生OH^-+H+=H₂O，CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，
答：①加过量BaCl₂溶液，发生Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；
②加过量的NaOH，发生Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓；
③加过量Na₂CO₃溶液，发生Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
④过滤；
⑤加适量盐酸，发生OH^-+H+=H₂O，CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑．

点评 本题考查物质的分离、提纯，为高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，注意把握物质的性质以及实验的原理，理解实验的步骤，难度不大．