Question

【題目】從海水中得到的粗食鹽水中常含Ca2+、Mg2+、SO42—，需要分離提純。現(xiàn)有含少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4的粗食鹽水，在除去懸浮物和泥沙之后，要用4種試劑：①鹽酸、②Na2CO3、③NaOH、④BaCl2來除去食鹽水中的Ca2+、Mg2+、SO42—。提純時的操作步驟和加入試劑的情況如圖。

圖中a、b、c、d分別表示上述4種試劑中的一種。若a為BaCl2溶液，請回答：

（1）沉淀A的是________。（填化學(xué)式）

（2）過濾操作需要的玻璃儀器有___________________________。

（3）試劑d是________；判斷試劑d已經(jīng)過量的方法是：________________________。

（4）加入b、c后溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式有：MgCl2 + 2NaOH == Mg(OH)2 ↓ + 2NaCl；

____________________________________________ ；_________________________________。

（5）檢驗粗食鹽水中含有SO42—的方法是___________________________________________________。

Answer 1

【答案】硫酸鋇漏斗、玻璃棒、燒杯鹽酸溶液中不會再產(chǎn)生氣體Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl用干凈的試管取上層清液，向試管中滴加BaCl2溶液，若有沉淀生成說明含有SO42—

【解析】

根據(jù)鎂離子會與氫氧根離子和碳酸根離子生成沉淀，鈣離子會與碳酸根離子生成沉淀，硫酸根離子會與鋇離子生成沉淀，加入鹽酸可以除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉。
（1）根據(jù)加入的試劑確定沉淀的成分；
（2）根據(jù)過濾實驗用到的儀器以及常見儀器的名稱來回答；

（3）根據(jù)鹽酸可以和碳酸根離子之間的反應(yīng)來回答；
（4）根據(jù)試劑碳酸鈉和氫氧化鈉的作用分析發(fā)生的反應(yīng)；
（5）根據(jù)SO42—的檢驗方法分析。

鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀；至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行；鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀；但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應(yīng)剩余的氯化鋇。離子都沉淀了，再進行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，
（1）4種試劑①鹽酸；②Na2CO3；③NaOH；④BaCl2來除去食鹽水中Ca2+、Mg2+、SO42-，加入試劑的順序是④③②①，氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，所以沉淀A是硫酸鋇，

故答案為：硫酸鋇；
（2）過濾實驗用到的儀器：漏斗、玻璃棒、燒杯等，

故答案為：漏斗、玻璃棒、燒杯；

（3）試劑d是鹽酸，鹽酸可以和碳酸根離子之間反應(yīng)生成水以及二氧化碳，當(dāng)不再產(chǎn)生二氧化碳時，證明鹽酸已經(jīng)過量，

故答案為：鹽酸；溶液中不會再產(chǎn)生氣體；
（4）根據(jù)以上分析，a為BaCl2溶液，d是鹽酸，則b、c為氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液。氫氧化鈉能和氯化鎂生成氫氧化鎂和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl，碳酸鈉溶液分別和氯化鈣、氯化鋇溶液反應(yīng)為：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl，

故答案為：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl；Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；

（5）檢驗粗食鹽水中含有SO42—的方法是用干凈的試管取上層清液，向試管中滴加BaCl2溶液，若有沉淀生成說明含有SO42—，

故答案為：用干凈的試管取上層清液，向試管中滴加BaCl2溶液，若有沉淀生成說明含有SO42—。