Question

实验室里有一包含有NaCl和CaCl₂两种固体的混合物，现准备将它们分离开，设计如下方案．

请完成下列问题：
（1）步骤②中发生反应的化学方程式是______．操作a的名称是______．
（2）步骤③中加适量试剂的作用是______．
（3）在步骤④操作b中，NaCl溶液的盛装仪器名称是______，此操作中玻璃棒的作用是______．

Answer 1

解：根据反应流程图分析可知：分离NaCl和CaCl₂两种固体混合物，过程如下：溶解后加入过量碳酸钠溶液，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，然后通过过滤将碳酸钙和氯化钠溶液分离；碳酸钙和盐酸发生反应得到氯化钙溶液，经蒸发可得到氯化钙固体；由于碳酸钠过量，所以滤液中的物质有氯化钠和碳酸钠，因此要得到纯净的氯化钠就需要除去碳酸钠，加入稀盐酸最合适，碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠和水和二氧化碳，盐酸中的溶质是氯化氢气体，蒸发时氯化氢挥发出去，蒸发后最后的固体物质是氯化钠．
（1）NaCl和CaCl₂混合物样品加入过量的碳酸钠溶液，氯化钠不反应，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，方程式是：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；通过操作a固体和液体分离开来，因此操作1是过滤；
（2）通过a过滤后的溶液B中含有氯化钠和过量的碳酸钠，步骤③中加适量试剂得到氯化钠溶液，所以加入的试剂是稀盐酸，作用是除去过量的碳酸钠；
（3）步骤④要由氯化钠溶液得到氯化钠固体，可通过蒸发得到氯化钠固体，蒸发使用的仪器是蒸发皿，该操作中玻璃棒的作用是搅拌，使液体受热均匀，防止液滴飞溅；
故答案为：（1）Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl； 过滤；
（2）除去过量的碳酸钠；
（3）蒸发皿； 使液体受热均匀，防止液滴飞溅．
分析：根据反应流程图分析可知：分离NaCl和CaCl₂两种固体混合物，可采取溶解后加入过量碳酸钠溶液，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，然后通过过滤将碳酸钙和氯化钠溶液分离；碳酸钙和盐酸发生反应得到氯化钙溶液，经蒸发可得到氯化钙固体；由于碳酸钠过量，所以滤液中的物质有氯化钠和碳酸钠，因此要得到纯净的氯化钠就需要除去碳酸钠，加入稀盐酸最合适，碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠和水和二氧化碳，盐酸中的溶质是氯化氢气体，蒸发时氯化氢挥发出去，蒸发后最后的固体物质是氯化钠．（1）NaCl和CaCl₂混合物样品加入过量的碳酸钠溶液，氯化钠不反应，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，通过操作a固体和液体分离开来，因此操作1是过滤；
（2）通过a过滤后的溶液B中含有氯化钠和过量的碳酸钠，步骤③中可加适量稀盐酸除去过量的碳酸钠；
（3）步骤④要由氯化钠溶液得到氯化钠固体，可通过蒸发得到氯化钠固体，蒸发使用的仪器是蒸发皿，该操作中玻璃棒的作用是搅拌，使液体受热均匀，防止液滴飞溅．
点评：过滤是分离固体和液体的一种方法，解答此类题目时，要认真分析实验目的和反应流程图，明确加入的试剂和发生的化学反应才能正确解答．