Question

2．进行粗盐精制时，需要用化学方法除去杂质．试回答下列问题：
（1）选择试剂以除去下表所列的可溶性杂质

杂质	加入的试剂
硫酸盐	①BaCl2
MgCl2	②NaOH
CaCl2	③Na2CO3

（2）精制过程既要将杂质离子Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-完全沉淀，又要保证不引入新的杂质，为此你认为加入所选沉淀剂的合理顺序可以为：Ⅱ、②③、③②（填序号）
（3）最后加适量的盐酸以调节溶液至中性并除去过量的CO₃^2-，其中盐酸除去CO₃^2-的离子方程式为CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑．
（4）最后蒸发结晶操作时，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部过热使液体飞测；，当看到有大量固体析出，或者仅余少量液体时时，应停止加热，用余热蒸干．

Answer 1

分析 从电离的角度分析粗盐中的杂质可知：溶液中的杂质离子为硫酸根离子、镁离子、和钙离子，硫酸根离子用钡离子沉淀，根据镁离子用氢氧根离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，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．蒸发结晶操作时玻璃棒的作用是搅拌，防止局部过热使液体飞测．

解答 解：（1）为了不引入新的杂质，①加入过量BaCl₂溶液，可除掉硫酸根离子，②加入过量NaOH溶液，可除掉镁离子，③加入过量Na₂CO₃溶液，可除掉钙离子；
故答案为：②NaOH  ③Na₂CO₃；
（2）③中加入过量Na₂CO₃溶液不仅为了完全除去Ca²⁺，还可以将过量的钡离子沉淀，对氢氧化钠而言没有顺序要求，但碳酸钠要放在氯化钡之后，所以②③可以换顺序；
故答案为：②③； ③②；
（3）最后加适量的盐酸以调节溶液至中性并除去过量的CO₃^2-，在除掉碳酸根、氢氧根后，得到氯化钠溶液，呈中性，氢离子与碳酸根反应生成二氧化碳和水；
故答案为：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑；
（4）蒸发结晶在蒸发皿中进行，蒸发皿放于铁架台的铁圈上，倒入液体不超过蒸发皿容积的2/3，加热时不断用玻璃棒搅拌液体防止受热不均，液体飞溅．看到有大量固体析出，或者仅余少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干；
故答案为：搅拌，防止局部过热使液体飞测；看到有大量固体析出，或者仅余少量液体时．

点评 除杂问题是化学实验中的一类重要问题，除杂时不仅要能把杂质除掉，还不能引入新杂质，而且方法要简便易行，把握好此原则需要我们有扎实的基础知识和缜密的思维．