Question

【題目】電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-雜質，不符合電解要求，因此必須經過精制．某校實驗小組精制粗鹽水的實驗過程如下：

請回答以下問題：

（1）操作a的名稱是_____，所用玻璃儀器有_____；

（2）在Ⅱ步中，加入過量試劑甲后，生成了兩種大量的難溶沉淀，則試劑甲為_____溶液；在III步中，怎樣判斷試劑乙已加入過量：_____；

（3）寫出固體H所含物質的化學式_____；

（4）在Ⅴ步中，逐滴加入試劑丁直至溶液無明顯變化時，寫出此過程中發生反應的化學方程式 ________________；________________。

Answer 1

【答案】過濾 燒杯、漏斗、玻璃棒 NaOH 取少量上層澄清液于試管中，繼續加試劑乙，無現象，則試劑乙已過量 CaCO3和BaCO3 NaOH+HCl=NaCl+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

【解析】

粗鹽中的泥沙可以過濾除去，可溶性雜質Ca2+可以加Na2CO3溶液使之形成CaCO3沉淀而除去，Mg2+、Fe3+可以加入NaOH溶液使之形成Mg(OH)2和Fe(OH)3沉淀而除去，SO42-可以通過加入BaCl2溶液使之形成BaSO4沉淀而除去。為了除凈雜質離子，所加試劑需稍過量。所以BaCl2溶液應該在Na2CO3之前加入，這樣過量的Ba2+可以用后加入的CO32-除去，而過量的CO32-可以用最后加的鹽酸除去。

（1）操作a是分離泥沙和溶液，故名稱是過濾，過濾所用玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒。故答案為：過濾，燒杯、漏斗、玻璃棒；

（2）試劑甲是NaOH溶液，NaOH可以和Mg2+、Fe3+生成Mg(OH)2和Fe(OH)3沉淀；在III步中，加入的試劑乙是BaCl2溶液，目的是除去SO42-，判斷BaCl2已加入過量的方法是取少量上層澄清液于試管中，繼續加試劑乙，無現象，則試劑乙已過量。故答案為：NaOH，取少量上層澄清液于試管中，繼續加試劑乙，無現象，則試劑乙已過量；

（3）試劑丙是Na2CO3溶液，和粗鹽中Ca2+以及引入的Ba2+生成沉淀CaCO3和BaCO3；

（4）在Ⅴ步中，加入的試劑丁是鹽酸，目的是除去溶液中過量的OH-和CO32-，發生反應的化學方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O和 Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。