Question

【题目】Ⅰ．从海水得到的粗食盐水中常含Ca2+、Mg2+、SO42-，需要分离提纯.现有含少量CaCl2、MgSO4的粗食盐水，在除去悬浮物和泥沙之后，要用4种试剂(1)盐酸、(2)Na2CO3、(3)NaOH、(4)BaCl2来除去食盐水中Ca2+、Mg2+、SO42-。提纯的操作步骤和加入试剂的情况如图1:

图中a、b、c、d分别表示上述4种试剂中的一种，试回答：

(1)生成沉淀A的化学方程式___________________________________；

(2)试剂d是________；判断试剂d已经足量的简单方法_______________________________；如果在加入d试剂前没有过滤，引起的后果是___________________________________。

(3)沉淀B、C、D的化学式分别为（不讲顺序）__________，_____________，____________；

(4)现有如图2仪器，过滤出沉淀A、B、C、D时必须用到______________(填序号)。

Ⅱ．海水蒸馏是由海水获得淡水的常用方法之一，在实验室里组成一套蒸馏装置肯定需要上述仪器中的_______________________(填序号)；实验时②中除加入适量海水外，还需加入_____，其作用是_________________________。

Ⅲ．海带等藻类物质经过处理后，可以得到碘水，欲从碘水中提取碘，需要上述中的仪器，该仪器名称为____________。为了使该仪器中液体可以顺利流下，应进行的具体操作是__________。向该碘水中加入四氯化碳以提取碘单质的实验操作为___________________。

Answer 1

【答案】MgSO4+BaCl2 ＝BaSO4↓+MgCl2盐酸（HCl）溶液中不再产生气体生成的沉淀溶与酸反应，并不能除去杂质离子（答案意思相近即可）CaCO3BaCO3Mg(OH)2④②③⑤⑥沸石（碎瓷片）防止暴沸分液漏斗打开分液漏斗上端活塞或使凹孔对准小孔萃取（分液）

【解析】

镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀;至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀;但是加入的碳酸钠要放在加入氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，使离子都沉淀了,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子。

(1).用(1)盐酸; (2)Na2CO3、(3)NaOH、(4)BaCl24种试剂来除去食盐水中Ca2+、Mg2+、SO42-离子,结合上面分析，加入试剂的顺序是(4)(3)(2)(1)。氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,反应的化学方程式为MgSO4+BaCl2 ＝BaSO4↓+MgCl2:,因此，本题答案是MgSO4+BaCl2 ＝BaSO4↓+MgCl2。

(2)试剂d是盐酸,盐酸可以和碳酸根离子之间反应生成水和二氧化碳,当不再产生二氧化碳时,证明盐酸已经过量。因为生成的沉淀为CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2，d试剂为盐酸，如果在加入d试剂之前前没有过滤，引起的后果是生成的沉淀溶与盐酸反应，达不到除去杂质离子的目的。因此，本题答案是:盐酸;溶液中不会再产生气体，生成的沉淀溶与盐酸反应，并不能除去杂质离子。
(3)滤液中加稍过量的氢氧化钠,把镁离子生成氢氧化镁沉淀,加入稍过量碳酸钠,钙离子及过量的钡离子生成碳酸钙、碳酸钡沉淀,故沉淀B、C、D分别为碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁沉淀。因此，本题答案是: CaCO3 、BaCO3 、Mg(OH)2;
(4)过滤实验用到的仪器:漏斗、玻璃棒、烧杯等,根据实验装置,过滤出沉淀A、B、C、D时必须用到漏斗,因此，本题正确答案是:(4);
Ⅱ、蒸馏装置需要的仪器有:酒精灯、蒸馏烧瓶、单孔塞、冷凝管、牛角管、锥形瓶, 实验时②中除加入适量海水外，还需加入沸石（碎瓷片），其作用是防止暴沸。因此，本题答案是:(2)(3)(5)(6); 沸石（碎瓷片）防止暴沸。
Ⅲ、从碘水中提取碘,可以采取萃取分液操作,使用的萃取剂是四氯化碳,使用的仪器是分液漏斗，为了使该仪器中液体可以顺利流下，应进行的具体操作是打开分液漏斗上端活塞或使凹孔对准小孔。答案：分液漏斗、打开分液漏斗上端活塞或使凹孔对准小孔、萃取（分液）