Question

某粗盐主要成分为氯化钠，杂质为不溶性泥沙和Mg²⁺、Ca²⁺、和SO₄^2- 。某校化学兴趣小组探究食盐的精制过程．以该粗盐为原料，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐固体。

①过滤②蒸发③加入稍过量的Na₂CO₃溶液④滴入稀盐酸至无气泡产生⑤溶解⑥加入稍过量的NaOH溶液⑦加入稍过量的BaCl₂溶液。

(1)第⑤中用到的仪器有：______________.

(2)第①步操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO₄ 、Ma(OH)₂、______________、_____________；

洗涤沉淀的正确方法是_________________。

(3)正确的操作顺序是__________________。

(4)写出第④ 步中涉及到的两个化学反应方程式是：___________________,__________________.

Answer

(1)烧杯和玻璃棒

(2)CaCO3 ；BaCO3 ；沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复操作2-3次。

(3)⑤⑥⑦③①④②或⑤⑦⑥③①④②

(4)Na2CO3+2HCl=NaCl+CO2↑；NaOH+HCl=NaCl+H2O

【解析】

试题分析：(1)溶解过程中用到的仪器有烧杯和玻璃棒，故答案为：烧杯和玻璃棒；

(2)第①步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3以及BaCO3，洗涤沉淀的正确方法是沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复操作2-3次，故答案为：CaCO3；BaCO3；沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复操作2-3次；

(3)首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后加沉淀剂，镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，加入的碳酸钠必须要放在加入的氯化钡之后，保证碳酸钠会将钙离子和过量的钡离子沉淀，用过量的NaOH溶液沉淀镁离子放在过滤之前的哪一位置均可，待离子都沉淀后再进行过滤，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，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠，所以正确的顺序为⑤⑥⑦③①④② 或 ⑤⑦⑥③①④②，故答案为：⑤⑥⑦③①④② 或 ⑤⑦⑥③①④②；

(4)根据(3)的分析，第④步滴入稀盐酸至无气泡产生，涉及到的两个化学反应方程式是Na2CO3 + 2HCl = NaCl + CO2↑；NaOH + HCl = NaCl + H2O，故答案为：Na2CO3 + 2HCl = NaCl + CO2↑；NaOH + HCl = NaCl + H2O。

【考点定位】考查粗盐提纯

【名师点晴】本题考查了粗盐提纯过程中的试剂的加入顺序，掌握每种除杂试剂的加入的目的是理解加入顺序的前提，粗盐的提纯中，为了保证杂质离子完全出去，每一次所加试剂都过量，加入NaOH溶液的目的是除去镁离子，加BaCl2溶液的目的是除去硫酸根离子，加Na2CO3溶液的目的是除去钙离子和过量的钡离子，由此可知，Na2CO3溶液的加入一定在BaCl2溶液之后，为了不使产生的沉淀溶解，一定要在过滤后再加盐酸，据此确定加试剂的顺序。