Question

20．通过海水晒制可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等杂质．以下是制备精盐的实验方案：

回答下列问题：
（1）操作3中，加入Na₂CO₃溶液除杂时，相关反应的化学方程为：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（2）操作3后所得滤液的主要成分有：NaCl、NaOH、Na₂CO₃；
（3）操作2后，如何运用简单方法检验溶液中有无SO₄^2-？取少量上层清液置于试管中，滴加BaCl₂溶液，看是否有白色沉淀生成；
（4）滤液中，需加入适量的试剂，这种试剂是稀盐酸．
（5）在操作4中，需要进行蒸发，当蒸发时有大量固体析出时，需要停止加热，利用余热把剩余固体蒸干；
（6）利用图上所提供的三种沉淀试剂，再写出一种添加试剂的操作顺序（填物质的化学式）：BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃．

Answer 1

分析 根据除去粗盐中的泥沙、CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄杂质，即除去镁离子、钙离子和硫酸根离子和泥沙，镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，样品溶解之后，可先加入氢氧化钠除去氯化镁，再加入氯化钡除去硫酸钠，或先加入氯化钡除去硫酸钠，再加入氢氧化钠除去氯化镁，最后加入碳酸钠，以除去CaCl₂和过量的BaCl₂，过滤要放在所有的沉淀操作之后，最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子，最后户进行蒸发、结晶、烘干等操作得到精盐，以此解答该题．

解答 解：（1）操作3中，加入Na₂CO₃生成碳酸钡、碳酸钙沉淀，反应的化学方程式为CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，
故答案为：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（2）由以上分析得操作3后所得滤液的主要成分有滤液的主要成分有：NaCl、NaOH、Na₂CO₃，
故答案为：NaCl、NaOH、Na₂CO₃；
（3）检验硫酸根离子，可用氯化钡检验，生成白色沉淀，方法是取少量上层清液置于试管中，滴加BaCl₂溶液，看是否有白色沉淀生成，
故答案为：取少量上层清液置于试管中，滴加BaCl₂溶液，看是否有白色沉淀生成；
（4）滤液的主要成分有：NaCl、NaOH、Na₂CO₃，故向滤液中加入适量的稀盐酸以除去氢氧化钠和碳酸钠，故这种试剂是稀盐酸，
故答案为：稀盐酸；
（5）在操作4中，需要进行蒸发，当蒸发时有大量固体析出时，需要停止加热，利用余热把剩余固体蒸干，
故答案为：停止加热，利用余热把剩余固体蒸干；
（6）氯化钡溶液和氢氧化钠溶液的顺序可以颠倒，所以添加沉淀试剂的步骤为：BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃，
故答案为：BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃．

点评 本题考查物质分离、提纯实验方案的设计，为高考常见题型，侧重于学生的分析、实验能力的考查，把握流程中试剂的加入发生的化学反应及操作为解答的关键，注重实验的严密性和溶液的配制、物质提纯的考查，题目难度中等．