Question

为除去粗盐中的CaCl₂、MgCl₂、FeCl₃、Na₂SO₄以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

（1）判断BaCl₂已过量的方法是

 

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（2）第④步中，相关的化学方程式是

 

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（3）过滤所得的固体中除泥沙外还有：

 

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（4）第⑥步中，相关的化学方程式是

 

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Answer 1

考点：粗盐提纯

专题：实验设计题

分析：（1）根据钡离子能和硫酸根之间反应生成硫酸钡沉淀来检验氯化钡是否过量；
（2）碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来；
（3）过滤得到的固体中除了泥沙，还含有反应生成的碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡、氢氧化镁、氢氧化铁沉淀；
（4）滤液中含有过量的氢氧化钠、碳酸钠，需要加入适量盐酸除去氢氧化钠和碳酸钠．

解答： 解：（1）过量的氯化钡会将全部的硫酸根离子沉淀完毕，只要是硫酸根剩余，则氯化钡会与其反应出现白色沉淀，所以判断BaCl₂已过量的方法是：取第②步后的上层清液（或取少量上层清液于试管中），再滴入适量BaCl₂溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl₂已过量，
故答案为：取少量上层清液加入到试管中，向其中滴加稀硫酸产生白色沉淀，证明氯化钡过量（或取少量上层清液加入到试管中，向其中滴加氯化钡溶液不产生沉淀，证明氯化钡过量）；
（2）过量碳酸钠可将溶液中的杂质离子钙离子以及多余的钡离子除去，反应方程式为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl，
故答案为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）过滤时不溶物留在滤渣中，所以滤渣中含有泥沙、CaCO₃、BaCO₃、BaSO₄、Fe（OH）₃、Mg（OH）₂，
故答案为：CaCO₃、BaCO₃、BaSO₄、Fe（OH）₃、Mg（OH）₂；
（4）由于加入的氢氧化钠和碳酸钠都是过量的，所以需要在步骤⑥加入适量盐酸除去，反应的方程式分别为：HCl+NaOH=NaCl+H₂O、2HCl+Na₂CO₃=2NaCl+H₂O+CO₂↑，
故答案为：HCl+NaOH=NaCl+H₂O、2HCl+Na₂CO₃=2NaCl+H₂O+CO₂↑．

点评：本题主要考查了盐的性质、除杂的方法和原则，题目难度不大，除去多种杂质时，要考虑加入试剂的顺序，为了保证将杂质除尽，所加试剂必须过量，因此为了不引进新的杂质，后面加入的试剂要能够除去前面所进入的过量试剂．