Question

【題目】某同學要提純含有CaCl2、MgSO4及泥沙等雜質的粗鹽，將粗鹽溶于適量水中，再按以下流程進行處理：

(1)寫出加入試劑A時反應的化學方程式____。

(2)若未進行操作1而直接加入試劑C，對提純結果有影響，為什么？____

(3)操作1后所得濾液中除了氯化鈉還含有哪些溶質，請設計實驗驗證。_____(寫出簡單操作、現象和結論)

Answer 1

【答案】Ba(OH)2＋MgSO4= BaSO4↓＋2Mg(OH)2↓ C為稀鹽酸，沉淀中的碳酸鈣、碳酸鋇會與稀鹽酸反應生成氯化鈣、氯化鋇，導致氯化鈉不純 取少量濾液，加入過量BaCl2溶液，如果有白色固體生成，說明有Na2CO3；再取上層清液，加入酚酞試劑，如果溶液變紅，說明有NaOH

【解析】

氫氧化鋇與硫酸鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和硫酸鋇沉淀，加入過量的氫氧化鋇溶液可以除去硫酸鎂；氯化鈣與碳酸鈉反應生成氯化鈉和碳酸鈣，加入過量的碳酸鈉溶液可除去氯化鈣，碳酸鈉與氫氧化鋇反應生成碳酸鋇和氫氧化鈉，加入碳酸鈉溶液要放在加入的氫氧化鋇溶液之后，這樣碳酸鈉會除去過量的氫氧化鋇溶液。所以試劑A是氫氧化鋇，試劑B是碳酸鈉；操作Ⅰ是過濾，濾液中成分是氯化鈉、碳酸鈉，氫氧化鈉，濾渣的成分是氫氧化鎂、硫酸鋇和碳酸鈣、碳酸鋇；氫氧化鈉與鹽酸反應生成氯化鈉和水，碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，在濾液加入適量鹽酸，通過蒸發可得到氯化鈉晶體。

根據以上分析可知：

（1）加入試劑A時，反應的化學方程式為：Ba(OH)2＋MgSO4= BaSO4↓＋2Mg(OH)2↓；

（2）若未進行操作1而直接加入試劑C，C為稀鹽酸，沉淀中的碳酸鈣、碳酸鋇會與稀鹽酸反應生成氯化鈣、氯化鋇，導致氯化鈉不純；

（3）操作1后所得濾液中除了氯化鈉還含有碳酸鈉、氫氧化鈉。碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，氫氧化鈉呈堿性，能使酚酞變紅色，實驗驗證時，先用氯化鋇檢驗碳酸鈉并完全除去碳酸鈉，再用酚酞溶液檢驗氫氧化鈉。其方法是取少量濾液，加入過量BaCl2溶液，如果有白色固體生成，說明有Na2CO3；再取上層清液，加入酚酞試劑，如果溶液變紅，說明有NaOH。