Question

14．粗食鹽中除含有鈣離子、鎂離子、硫酸根離子等可溶性雜質(zhì)外，還含有泥砂等不溶性雜質(zhì)．我們食用的精鹽是用粗食鹽提純而得到的．通過教材中“粗鹽的提純”及你做過的該實(shí)驗(yàn)回答下列問題．
（1）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行NaCl溶液蒸發(fā)時，一般有以下操作過程 ①放置酒精燈；②固定鐵圈位置；③放上蒸發(fā)皿（蒸發(fā)皿中盛有NaCl溶液）；④加熱攪拌； ⑤停止加熱．其正確的操作順序?yàn)棰佗冖邰堍荩?br />（2）如何運(yùn)用最簡方法檢驗(yàn)溶液中有無SO₄^2-離子？靜置片刻后，取上層清液于試管中，繼續(xù)滴加氯化鋇，若出現(xiàn)渾濁或白色沉淀，說明溶液中含有硫酸根，否則不含硫酸根．如果有，應(yīng)該如何除去SO₄^2-離子？在溶液中繼續(xù)加入過量的氯化鋇．
（3）在粗鹽經(jīng)過溶解→過濾后的溶液中先后滴加氯化鋇溶液、氫氧化鈉溶液、飽和Na₂CO₃溶液，直至不再產(chǎn)生沉淀為止．請問滴加飽和Na₂CO₃溶液操作的目的是除去Ca²⁺、Ba²⁺及加入過量的Ba²⁺．
（4）將經(jīng)過操作（3）后的溶液過濾再加入鹽酸．請問這一操作能除掉哪些雜質(zhì)？BaSO₄、BaCO₃、CaCO₃、Mg（OH）₂等雜質(zhì)．
（5）實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的；溶解時：攪拌，加速溶解．過濾時：引流．蒸發(fā)時：攪拌，防止因?yàn)榫植窟^熱導(dǎo)致液滴或晶體飛濺．

Answer 1

分析 （1）組裝儀器的一般順序是采用先下后上，先左后右的原則，利用本規(guī)則即可解答；
（2）加入氯化鋇溶液檢驗(yàn)硫酸根離子是否除盡；
（3）在粗鹽提純的過程中需要滴加飽和Na₂CO₃溶液除去鈣離子以及過量的鋇離子；
（4）過濾除去前面加沉淀劑生成的沉淀；
（5）溶解時為加快溶解、過濾時為防止液體外灑、沖破濾紙而引流、蒸發(fā)時為防止液體濺出都要使用玻璃棒．

解答 解：（1）組裝儀器時要從下向上組裝，酒精燈在鐵圈和蒸發(fā)皿的下方，所以要先放酒精燈；然后再固定鐵圈，放置蒸發(fā)皿；然后再點(diǎn)燃酒精燈加熱，并攪拌，當(dāng)有較多晶體析出時，停止加熱，借余熱蒸干．正確的操作順序?yàn)棰佗冖邰堍荩?br />故答案為：①②③④⑤；
（2）加入過量氯化鋇溶液除去硫酸根離子，檢驗(yàn)硫酸根離子已除盡，可靜止片刻在上層清液處，滴加一滴氯化鋇溶液，不出現(xiàn)渾濁就說明硫酸根離子已經(jīng)除盡，如果還有，可以在溶液中繼續(xù)加入過量的氯化鋇，
故答案為：靜置片刻后，取上層清液于試管中，繼續(xù)滴加氯化鋇，若出現(xiàn)渾濁或白色沉淀，說明溶液中含有硫酸根，否則不含硫酸根；在溶液中繼續(xù)加入過量的氯化鋇；
（3）氫氧化鈉與鎂離子生成氫氧化鎂沉淀、與鈣離子生成碳酸鈣沉淀、與鋇離子生成碳酸鋇沉淀，所以滴加飽和碳酸鈉溶液，可以除去鈣離子、鎂離子和過量的鋇離子，
故答案為：除去Ca²⁺、Mg²⁺及加入過量的Ba²⁺；
（4）過濾除去前面加沉淀劑生成的沉淀，有BaSO₄、CaCO₃、Mg（OH）₂、BaCO₃等雜質(zhì)；
故答案為：BaSO₄、CaCO₃、Mg（OH）₂、BaCO₃等雜質(zhì)；
（5）在溶解操作中，玻璃棒起到攪拌以加快食鹽的溶解的作用；
過濾操作中，玻璃棒用以引流而防止液體外灑，沖破濾紙；
蒸發(fā)操作中，玻璃棒起到攪拌而使液體受熱均勻，防止因局部過熱液滴或晶體飛濺；
故答案為：攪拌，加速溶解；引流；攪拌，防止局部過熱，液體飛濺．

點(diǎn)評 本題考查在粗鹽提純的過程中所選用除雜和凈化的方法，題目難度不大，注意除去雜質(zhì)不要引入新的雜質(zhì)，對于實(shí)驗(yàn)過程中過量的試劑都要除去，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>