Question

41、在除杂质的实验操作中，为了将溶液中的杂质完全除去，通常需加入过量的除杂质试剂．某校化学课外活动小组为了除去粗盐中含有的少量Na₂SO₄、MgCl₂，设计了下列实验步骤：

试简要说明：
（1）加入过量的BaCl₂溶液的原因是

完全除去Na₂SO₄（或SO₄^2-）杂质

；
（2）加入过量的Na₂CO₃溶液的原因是

完全除去剩余的BaCl₂（或Ba²⁺）

；
（3）滴加稀盐酸直至pH=7的目的是

刚好完全除去剩余的Na₂CO₃（或CO₃^2-）和NaOH（或OH^-）

．

Answer 1

分析：可根据滤液的成分及物质的化学性质，结合除杂的原理进行分析判断．

解答：解：（1）加入过量氢氧化钠溶液，过滤所得滤液中含有硫酸钠、氯化钠、剩余的氢氧化钠，
所以加入过量的氯化钡溶液，可发生反应：BaCl₂+Na₂SO₄══BaSO₄↓+2NaCl，所以过量的目的就是将硫酸根完全除去．
（2）加入过量氯化钡溶液，过滤后所得滤液中含有氯化钠、氢氧化钠和剩余的氯化钡，
加入过量碳酸钠溶液，发生反应：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，所以加入过量的碳酸钠的目的是将钡离子完全除去．
（3）加入过量碳酸钠溶液，过滤后所得滤液中含有氢氧化钠和剩余的碳酸钠，
加入盐酸，发生反应：2HCl+Na₂CO₃═2NaCl+CO₂↑+H₂O；NaOH+HCl═NaCl+H₂O，当pH值为7时，表示碳酸钠和氢氧化钠恰好完全反应．
故答案为：（1）完全除去Na₂SO₄（或SO₄^2-）杂质；
（2）完全除去剩余的BaCl₂（或Ba²⁺）；
（3）刚好完全除去剩余的Na₂CO₃（或CO₃^2-）和NaOH（或OH^-）．

点评：除杂要遵循“不增、不减、过量、易分”的原则，即除去杂质的同时，要保证不能使所需物质的量减少，但可以增加，更不能引入新的杂质，所加试剂一般要求过量，以便将杂质除尽，并且，生成物、所选试剂与所需物质要容易分离．