Question

海水“晒盐”得到的粗盐往往含有不溶性杂质（如泥沙）和可溶性杂质（如MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等），必须对其进行分离和提纯，才能用于工业生产和人们的日常生活，请你运用所学知识，完成粗盐提纯的过程．
第一步：除去粗盐中的不溶性杂质．
已知室温下（20℃）NaCl的溶解度是36克，现称取3.6克粗盐加入烧杯中，然后量取________毫升水倒入烧杯中，充分搅拌溶解，接下来要做的是________，这一步中玻璃棒作用是________．
第二步：除去粗盐中的可溶性杂质．
（1）向滤液中加入过量的________、________、________等试剂．
（2）过滤，向滤液中加入适量的________，将滤液的pH调节为7．若使用PH试纸，测试方法为________．
（3）蒸发结晶得到精盐．
除去可溶性杂质涉及到的相关化学方程式有：
①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________．

Answer 1

解：第一步：
20℃时NaCl的溶解度是36克，即100g水最多溶解36g的氯化钠，因此要使氯化钠全部溶解需要水的质量是10g，水的密度是1g/cm³，所以，需要水的体积是10毫升；要除去粗盐中的不溶性固体杂质可用过滤的方法，玻璃棒在此过程中的作用是引流，防止液体溅出；
故答案为：
10；过滤；引流；
第二步：（1）除去粗盐中含有的可溶性杂质MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄的方法：加入过量NaOH（去除镁离子）；加入过量BaCl₂，去除硫酸根离子；加入过量Na₂CO₃（去除钙离子）；
故答案为：
氢氧化钠（NaOH）； 氯化钡（BaCl₂ ）； 碳酸钠（Na₂CO₃ ）；
（2）由于加入的碳酸钠和氢氧化钠都是过量的，所以加入盐酸是为的与过量的碳酸钠和氢氧化钠反应，同时调节滤液的pH；测定pH最简单的方法是使用pH试纸，测定时，用玻璃棒蘸取待测溶液，滴在试纸上，然后再与标准比色卡对照，便可测出溶液的pH；
故答案为：
稀盐酸； 取一小段pH试纸放在洁净的点滴板或玻璃片上，用玻璃棒蘸取少许溶液滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出相应数值；
（3）除杂时加入的试剂只能与杂质反应，不能与需要的物质反应，且不能引入新的杂质；据此加入的试剂的顺序是氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠或氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠；然后依据加入试剂的顺序书写反应的方程式；
氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠；碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀；碳酸钠和氯化钡反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀；氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水；碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
故答案为：
①MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；
②Na₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2NaCl；
③CaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+CaCO₃↓；
④BaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+BaCO₃↓；
⑤NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
⑥2HCl+Na₂CO₃═2NaCl+H₂O+CO₂↑（书写时顺序可颠倒）
分析：第一步：根据氯化钠的溶解度分析，要使氯化钠全部溶解需要水的质量；过滤可除去不溶性固体杂质，玻璃棒在此过程中的作用是引流；
第二步：（1）除去粗盐中含有的可溶性杂质MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄的方法：加入过量NaOH（去除镁离子）；加入过量BaCl₂，去除硫酸根离子；加入过量Na₂CO₃（去除钙离子）；
（2）由于所加物质均过量，最后可以加入稀盐酸调节滤液的pH；并根据PH试纸测定溶液的pH的方法分析解答；
（3）根据所加除杂物质的先后顺序和发生的反应原理书写方程式．
点评：本题考查了粗盐提纯的相关问题，很好的考查了学生根据所学知识分析和解决问题的能力，尤其是除杂知识的应用．