Question

（12分）为除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2－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）步骤②中的BaCl₂溶液能否替换成以下溶液（    ）

A．Ba(NO₃)₂溶液      B．Ba(OH)₂溶液  

C．A和B均可以      D．A和B均不可以

（2）第④步用到的试剂作用是                                               ；

（3）利用题干所给试剂，②③④所加试剂的顺序还可以是                （填化学式）；

（4）判断SO₄^2－已除尽的方法是                                    ；

（5）若先用盐酸调溶液至酸性，再过滤，将对纯度产生影响，其可能的原因是（用相应的离子方程式表示）                                                       ，

                                                               （至少两个）。

Answer

（1）B （2）除去Ca 2+、过量的Ba2+， （3）NaOH、BaCl2、NaCO3或 BaCl2、NaCO3 、NaOH

（4）取上层少量清液，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成则已经除尽。（5）Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ +H2O BaCO3 + 2H+ = Ba2+ +CO2 ↑+ H2O CaCO3 + 2H+ =Ca2+ + CO2 ↑+ H2O

【解析】

试题分析：粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42－以及泥沙等杂质的除杂方法：先将混合物溶解，后过滤除泥沙，再加入试剂分别将Ca2+、Mg2+、SO42－除去，加试剂时碳酸钠一定放在氯化钡的后面，氢氧化钠和氯化钡的顺序无要求，在粗盐提纯时，加入过量的氯化钡的目的是除去硫酸根离子，并将之除尽，加入过量的NaOH溶液时为了把溶液中的Mg2+除去、溶液中的Ca 2+、过量的Ba2+通过加入Na2CO3溶液除去，最后溶液中的OH—、CO32—用稀盐酸除去。（1）BaCl2溶液是用来除SO42－，在不引入新的杂质离子的条件下可用Ba(OH)2溶液，而Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子，不可用。（2）溶液中的Ca 2+、过量的Ba2+需要除去，通过加入Na2CO3溶液除去它们。（3）粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质的除杂方法：先将混合物溶解，后过滤除泥沙，再加入试剂分别将钙离子、镁离子以及钙离子除去，但是碳酸钠一定放在氯化钡的后面，氢氧化钠和氯化钡的顺序无要求，所以顺序可以为NaOH、BaCl2、Na2CO3或 BaCl2、Na2CO3 、NaOH（4）氯化钡过量时，加入硫酸会产生白色沉淀，要判断SO42－是否已除尽，可以通过检验加入氯化钡溶液来确定，操作是：取上层少量清液，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成则已经除尽。（5）不能先加盐酸再过滤，如果这样会将产生的CaCO3、BaCO3、Mg（OH）2沉淀等溶于盐酸中，影响氯化钠的纯度，故答案为：Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ +H2O，BaCO3 + 2H+ = Ba2+ +CO2 ↑+ H2O ，CaCO3 + 2H+ =Ca2+ + CO2 ↑+ H2O。

考点：溶液中的除杂和离子的检验以及物质的基本性质。