Question

除去NaCl溶液中CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄．杂质的操作有：①加过量的NaOH溶液；②加过量的BaCl₂溶液；③过滤；④加适量的稀盐酸；⑤加过量的Na₂CO₃溶液。

[提示：Mg（OH）₂、BaSO₄、BaCO₃，难溶于水，微溶物不形成沉淀。]

（1）以上操作合理的先后顺序为______（数字序号不能重复使用）。

（2）请写出BaCl₂溶液与Na₂SO₄溶液反应的化学方程式______。

Answer

②①⑤③④或①②⑤③④或②⑤①③④ BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl

【解析】

（1）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可溶液以将镁离子沉淀；硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀；至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都可以；钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀，但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡；完全反应后，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以正确的顺序为②①⑤③④或①②⑤③④或②⑤①③④。

（2）BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl。

故答案为：

（1）②①⑤③④或①②⑤③④或②⑤①③④；

（2）BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl。

根据镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，过滤要放在所有的沉淀操作之后，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，进行分析解答。

本题难度较大，考查了粗盐提纯中离子的除杂，除去多种杂质离子时，要考虑除杂的顺序、后面加入的试剂要能除去前面加入的过量的试剂。