Question

為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，某同學設計了一種制備精鹽的實驗方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過量）：稱取粗鹽溶解BaCl2NaOH過濾濾液適量鹽酸精鹽①②③④⑤⑥蒸發(fā)、結(jié)晶干燥
（1）步驟②中的BaCl₂溶液能否替換成以下溶液：

 

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步用到的試劑作用是

 

；
（3）利用題干所給試劑，②③④所加試劑的順序還可以為

 

（填化學式）；
（4）判斷BaCl₂已過量的方法是

 

；
（5）若先用鹽酸調(diào)溶液至酸性，再過濾，將對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響，其可能的原因是（用相應的離子方程式表示）

 

．

Answer 1

考點：粗鹽提純

專題：實驗題

分析：（1）步驟②中的BaCl₂溶液的作用是除掉SO₄^2-，換成Ba（NO₃）₂溶液會引入，硝酸根離子，后續(xù)操作中無法除掉，換成Ba（OH）₂溶液，會引入氫氧根離子，在后面加鹽酸這一步中可以除掉；
（2）碳酸鈉溶液的作用是除掉雜質(zhì)Ca²⁺，以及過量的Ba²⁺；
（3）只要保證Na₂CO₃溶液在BaCl₂溶液之后添加即可；
（4）根據(jù)鋇離子能和硫酸根之間反應生成硫酸鋇沉淀來檢驗氯化鋇是否過量；
（5）若先用鹽酸調(diào)溶液至酸性，再過濾，會使CaCO₃、Mg（OH）₂沉淀溶解，重新引入Ca²⁺、Mg²⁺進行解答．

解答： 解：（1）步驟②中的BaCl₂溶液的作用是除掉SO₄^2-，換成Ba（NO₃）₂溶液會引入，硝酸根離子，后續(xù)操作中無法除掉，換成Ba（OH）₂溶液，會引入氫氧根離子，在后面加鹽酸這一步中可以除掉，因此可以換成Ba（OH）₂溶液，
故答案為：B；
（2）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，反應的方程式為CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，
反應的實質(zhì)是：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，
故答案為：除掉雜質(zhì)Ca²⁺以及過量的Ba²⁺；
（3）除雜試劑為了根號除去雜質(zhì)離子，一般是過量的，碳酸鈉可以將鈣離子以及過量的鋇離子沉淀下來，BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃加入的順序必須滿足最后加入碳酸鈉，過濾后再加鹽酸制不再有氣體生成即可，除雜試劑BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃加入的順序還可以是NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、（或BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH），
故答案為：NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、（或BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH）；
（4）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；
（5）若先用鹽酸調(diào)溶液至酸性，再過濾，會使CaCO₃、Mg（OH）₂沉淀溶解，離子方程式為CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O、Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O，
故答案為：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O、Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O．

點評：本題考查了粗鹽提純的實驗方法、注意問題、離子性質(zhì)的應用，關(guān)鍵是除雜試劑的加入順序判斷，需要過量的試劑最后易于除去，綜合性較強，題目難度中等．