Question

為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過量）：
稱取粗鹽

溶解

①

 

BaCl2

②

 

NaOH

③

 

Na2CO3

④

 

過濾

⑤

濾液

適量鹽酸蒸發(fā)

⑥

 

結(jié)晶烘干

⑦

精鹽
（1）判斷BaCl₂已過量的方法是

取第②步后的上層清液（或取少量上層清液于試管中），再滴入適量BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量

．
（2）加入NaOH溶液的目的是

溶液中存在的 Mg²⁺和 Fe³⁺ 完全轉(zhuǎn)化為沉淀除去

．
（3）第④步中，相關(guān)的化學(xué)方程式是

Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓

．
（4）若先用鹽酸調(diào)pH值再過濾，將對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，其原因是

在此酸度條件下，會有部分沉淀溶解，從而影響制得精鹽的純度

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鋇離子能和硫酸根之間反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀來檢驗(yàn)氯化鋇是否過量；
（2）粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，加入氫氧化鈉溶液是沉淀Mg²⁺和 Fe³⁺；
（3）粗鹽的提純中，加入碳酸鈉的作用是除去雜質(zhì)離子鈣離子以及過量的鋇離子；
（4）Mg（OH）₂、CaCO₃、BaCO₃會與鹽酸反應(yīng)，生成氯化鎂、氯化鈣、氯化鋇等物質(zhì)，會影響制得精鹽的純度．

解答：解：（1）過量的氯化鋇會將全部的硫酸根離子沉淀完畢，只要是硫酸根剩余，則氯化鋇會與其反應(yīng)出現(xiàn)白色沉淀，所以判斷BaCl₂已過量的方法是：取第②步后的上層清液（或取少量上層清液于試管中），再滴入適量BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量，
故答案為：取第②步后的上層清液（或取少量上層清液于試管中），再滴入適量BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量；
（2）步驟③加入過量NaOH的目的是為了完全沉淀鎂離子和鐵離子除去，
故答案為：溶液中存在的 Mg²⁺和 Fe³⁺ 完全轉(zhuǎn)化為沉淀除去；
（3）粗鹽的提純中，加入碳酸鈉的作用是除去雜質(zhì)離子鈣離子以及過量的鋇離子，反應(yīng)的方程式為：
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，
反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，
故答案為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
（4）若先用鹽酸調(diào)pH再過濾，那樣Mg（OH）₂、CaCO₃、BaCO₃會與鹽酸反應(yīng)，生成易溶于水的氯化鎂、氯化鈣、氯化鋇等物質(zhì)，從而影響氯化鈉的純度，
故答案為：在此酸度條件下，會有部分沉淀溶解，從而影響制得精鹽的純度．

點(diǎn)評：本題考查了粗鹽的提純，是一道物質(zhì)的分離和提純的方法和基本操作的綜合應(yīng)用題，充分考查學(xué)生的分析、理解能力，難度中等．