Question

【題目】食鹽是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。粗食鹽中常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42—等雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純NaCl的流程如下:

提供的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇。

(1)在過濾過程中所需要的玻璃儀器有________________________________________。

(2)欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42—，選出a所代表的試劑，按滴加順序依次為_______（只填化學(xué)式）。

(3)用于沉淀的試劑需過量，否則不能將雜質(zhì)除盡，檢驗(yàn)過濾的濾液中是否含有Fe3+的方法__________，過濾所得沉淀需要洗滌，洗滌沉淀的方法__________________。

(4)用提純的NaCl配制成480ml 0.2molL－1的NaCl溶液，用托盤天平稱取___________ g純的NaCl晶體，用蒸餾水在_______________中溶解，完全溶解后，全部轉(zhuǎn)移至________________中，加蒸餾水至______________________。

Answer 1

【答案】漏斗、燒杯、玻璃棒 NaOH、BaCl2、Na2CO3（或BaCl2、NaOH、Na2CO3） 取少量濾液加加入KSCN溶液，變紅 沿玻璃棒向漏斗中加水，使水浸沒沉淀，等水自然流下，重復(fù)2~3次 5.9 燒杯 500ml容量瓶 刻度線

【解析】

由實(shí)驗(yàn)流程可知，粗鹽溶解后，溶液I中加a除去雜質(zhì)，可以加入過量NaOH(除去鎂離子和鐵離子)：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓；加入過量BaCl2(除去硫酸根離子)：SO42-+Ba2+=BaSO4↓；加入過量Na2CO3(除去鈣離子及多余的鋇離子)：Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓，碳酸鈉必須加在氯化鋇之后，氫氧化鈉和氯化鋇可以顛倒加入的順序，操作①為過濾，分離出沉淀，濾液中加鹽酸調(diào)節(jié)pH，發(fā)生H++OH-═H2O、CO32-+2H+═H2O+CO2↑，得到溶液II含KCl、NaCl，操作為蒸發(fā)，得到糊狀物再冷卻、過濾分離出晶體，然后75%乙醇洗滌、烘干得到NaCl，以此來(lái)解答。

(1)在過濾過程中所需要的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯；

(2) 除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì)：Mg2+、Ca2+、SO42-時(shí)，可以加入過量NaOH發(fā)生Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓；加入過量BaCl2發(fā)生SO42-+Ba2+=BaSO4↓；加入過量Na2CO3發(fā)生Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓，碳酸鈉必須加在氯化鋇之后，氫氧化鈉和氯化鋇可以顛倒加入的順序，則試劑順序?yàn)?/span>BaCl2、NaOH、Na2CO3(或NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH)；

(3) 含有Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液顯紅色，則檢驗(yàn)過濾的濾液中是否含有Fe3+的方法是取少量濾液加加入KSCN溶液，變紅，說(shuō)明仍含有Fe3+；過濾所得沉淀需要洗滌，洗滌沉淀的操作方法是沿玻璃棒向漏斗中加水，使水浸沒沉淀，等水自然流下，重復(fù)2~3次；

(4)因?qū)嶒?yàn)室沒有480mL容量瓶，需要選擇500mL容量瓶，則0.2molL－1的NaCl溶液500mL需要的NaCl質(zhì)量為0.2molL－1×0.5L×58.5g/mol=5.85g，因天平只能精確到0.1g，故用托盤天平稱取5.9g純的NaCl晶體，用蒸餾水在燒杯中溶解，完全溶解后，全部轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，加蒸餾水至刻度線與凹液面相切為止。