Question

电解法制碱的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制．某校实验小组精制粗盐水的实验过程如下：
请回答以下问题：
（1）操作a的名称是    ，所用玻璃仪器有    ；
（2）在Ⅱ步中，加入过量试剂甲后，生成了两种大量的难溶沉淀，则试剂甲为    （填化学式）溶液；
（3）写出固体H所含物质的化学式    ；
（4）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的；
溶解时：    ．
过滤时：    ．
蒸发时：    ．

Answer

流程是操作Ⅰ通过过滤除去不溶性杂质，得到溶液中含有杂质离子Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，加入过量试剂甲为氢氧化钠沉淀铁离子和镁离子，过滤得到溶液中含有Ca2+、OH-、SO42-杂质，加入过量试剂乙为氯化钡沉淀硫酸根离子，过滤得到溶液中含有OH-、Ca2+、Ba2+加入过量碳酸钠溶液，除去Ca2+、Ba2+，过滤得到溶液中含有氢氧根离子、碳酸根离子，加入适量盐酸到不再有气体产生得到较纯净的食盐水；
（1）操作a是通过过滤除去不溶性杂质的操作，实现固体和溶液分离的方法是过滤，依据过滤装置回答需要的仪器；
（2）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，加入过量试剂氢氧化钠后，可以将镁离子以及铁离子沉淀，试剂甲为氢氧化钠溶液；
（3）流程中Ⅳ操作是加入过量碳酸钠溶液用来除去钙离子和过量钡离子，溶液中钙离子、过滤钡离子加入碳酸钠溶液沉淀除去；
（4）溶解是加快溶解，过滤是引流作用，蒸发是搅拌避免局部受热液体飞溅．
【解析】
（1）在食盐水中，实现溶液和泥沙难溶物的分离可以采用过滤的方法，故答案为：过滤；
（2）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，加入过量试剂氢氧化钠后，可以将镁离子以及铁离子形成氢氧化镁和氢氧化铁沉淀，故答案为：NaOH；
（3）氯化钡可以让硫酸根离子形成硫酸钡沉淀，碳酸钠可以让钙离子以及过量的钡离子形成碳酸钙和碳酸钡沉淀，并且碳酸钠必须加在氯化钡之后，在第Ⅴ步中，加入试剂盐酸可以讲过量的氢氧化钠以及过量的碳酸钠除掉；故答案为：CaCO3和BaCO3；
（4）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，软件工程是为了加快物质溶解，过滤是利用玻璃棒引流作用把需呀阿噢过滤的混合物进入过滤器，蒸发过程玻璃棒不断搅拌，避免局部受热引起液体飞溅，故答案为：加快溶解，引流，搅拌避免液体飞溅．