14.地球是一顆藍色的星球,表面大部分被海洋覆蓋,海水中蘊含的元素多達80多種.通過海水曬制可得粗鹽,粗鹽除NaCl外,還含有MgCl2、CaCl2、MgSO4以及泥沙等雜質(zhì).以下是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):
回答下列問題:
(1)操作①能否改用硝酸鋇溶液?說明原因.否,因為引入新的雜質(zhì)離子NO3-
(2)進行操作①后,判斷BaCl2過量的方法是取少量操作①后的上層清液,并滴加少量硫酸鈉溶液,有白色沉淀生成,則BaCl2過量.
(3)加入Na2CO3的目的是除去Ca2+、Ba2+.為什么不先過濾而后加Na2CO3溶液,其理由是一次過濾,簡化實驗步驟.
(4)濾液的主要成分有NaCl、NaOH、Na2CO3.此實驗方案尚需完善,具體步驟是向濾液中加入適量的稀鹽酸以除去氫氧化鈉和碳酸鈉.
(5)請再寫一種實驗方案,添加沉淀試劑的步驟為:氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液、稀鹽酸.

分析 (1)在除雜質(zhì)的同時不能引入新的雜質(zhì);
(2)利用硫酸根離子檢驗鋇離子的存在;
(3)在②步后,溶液中存在的物質(zhì)有:未反應的氯化鋇、氯化鈣,需要將鋇離子和鈣離子除去;
(4)過濾前的溶液中加入的碳酸鈉和氫氧化鈉都是過量的,反應后兩者都有剩余,需要加入一種試劑將溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子除去;
(5)根據(jù)氯化鋇溶液和氫氧化鈉溶液的順序可以顛倒進行解答.

解答 解:(1)在除去雜質(zhì)的同時不要引入新的雜質(zhì),加入硝酸鋇會生成新的雜質(zhì)硝酸鈉.故答案為:否;因為引入新的雜質(zhì)離子NO3-
(2)檢驗鋇離子一般用硫酸根離子檢驗,但是也不能引入新的雜質(zhì),故答案為:取少量操作①后的上層清液,并滴加少量硫酸鈉溶液,有白色沉淀生成,則BaCl2過量;
(3)加入Na2CO3的目的是除去Ca2+、Ba2+.因為碳酸根能和鈣離子、鋇離子結(jié)合成碳酸鈣和碳酸鋇兩種沉淀.不先過濾而后加Na2CO3溶液,其理由是一次過濾,簡化實驗步驟.
故答案為:除去Ca2+、Ba2+;一次過濾,簡化實驗步驟;
(4)濾液的主要成分有:NaCl、NaOH、Na2CO3.此實驗方案尚需完善,具體步驟是:向濾液中加入適量的稀鹽酸以除去氫氧化鈉和碳酸鈉.故答案為:NaCl、NaOH、Na2CO3;向濾液中加入適量的稀鹽酸以除去氫氧化鈉和碳酸鈉;
(5)氯化鋇溶液和氫氧化鈉溶液的順序可以顛倒,所以添加沉淀試劑的步驟為:氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液、稀鹽酸.故答案為:氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液、稀鹽酸.

點評 本題主要考查了在粗鹽提純的實驗中的除雜原則:在除去雜質(zhì)的同時不能引入新的雜質(zhì),注意基本知識的歸納和梳理是關鍵,難度中等.

練習冊系列答案
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( 。
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