Question

从海水得到的粗盐中常含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，需要分离提纯。现有含少量CaCl₂、MgSO₄的粗盐水，在除去悬浮物和泥沙之后，要用4种试剂①盐酸②Na₂CO₃③NaOH④BaCl₂来除去食盐水中Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-。提纯的操作步骤和加入试剂的情况如图1：

图中a、b、c、d分别表示上述4种试剂中的一种，试回答：

(1)生成沉淀A的化学方程式是___；

(2)试剂d是___；判断试剂d已经足量的简单方法是___；如果在加入d试剂前没有过滤，引起的后果是___。

(3)沉淀B、C、D的化学式分别是___、___、___。

(4)现有图2仪器，过滤出沉淀A、B、C时必须用到___(填序号)。

Ⅱ.海水蒸馏是由海水获得淡水的常用方法之一，在实验室里组成一套蒸馏装置肯定需要上述仪器中的一部分，则正确的是___(填序号)；实验②中除加入少量适量海水外，还需要加入___，其作用是___。

Ⅲ.海带等藻类物质经过处理后，可以得到碘水，欲从碘水中提取碘，需要上述仪器中的___(填序号)，该仪器名称为____，为了使该仪器中液体能够顺利流下，应进行的具体操作是___。向该碘水中加入四氯化碳以提取碘单质的实验操作为___。

Answer

MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2 盐酸 无气泡生成 沉淀重新溶解，不能除去杂质离子 Mg(OH)2 CaCO3 BaCO3 ④ ②③⑤⑥ 碎瓷片或沸石 防止暴沸 ① 分液漏斗 打开分液漏斗上口玻璃塞，或者使玻璃塞凹槽与漏斗小孔对齐 萃取

【解析】

粗盐水中含少量CaCl2、MgSO4，除杂试剂有①盐酸②Na2CO3③NaOH④BaCl2， NaOH可以除去Mg2+，BaCl2可以除去SO42+，碳酸钠可以除去钙离子以及引入的钡离子，盐酸可以除去引入的碳酸根和氢氧根，所以碳酸钠要在氯化钡之后加入，试剂a应为BaCl2，得到的沉淀A为硫酸钡，b、c为Na2CO3和NaOH，沉淀B、C、D为Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3；试剂b为盐酸，气体E为二氧化碳。

I.(1)根据分析可知硫酸镁和氯化钡反应生成A为硫酸钡，方程式为MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2；

(2)试剂d为盐酸，盐酸会先和氢氧根反应，然后氢离子和碳酸根离子之间反应生成水和二氧化碳，当不再产生气体时，证明盐酸已经过量；若没有进行过滤操作，会造成沉淀重新溶解，达不到除杂目的；

(3)结合以上分析可知，沉淀B、C、D分别为Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3；

(4)过滤时必须要用漏斗，即④；

Ⅱ.蒸馏时需要用到铁架台、酒精灯、冷凝管，牛角管、锥形瓶，因本实验不是分馏，不需要温度计测定温度收集馏分，所以可不用蒸馏烧瓶，用圆底烧瓶+带导管的橡胶塞也可以，所以选②③⑤⑥；为防止暴沸，还需要加入碎瓷片或沸石；

Ⅲ.从碘水中提取碘，可以采取萃取分液操作，使用的萃取剂是四氯化碳，使用的仪器是分液漏斗，所以选①，该仪器名称为分液漏斗；打开分液漏斗上口玻璃塞，或者使玻璃塞凹槽与漏斗小孔对齐，平衡压强，分液漏斗中的液体才能顺利滴下；向碘水中加入四氯化碳以提取碘单质的实验操作为萃取。