Question

7．现有含少量CaCl₂、MgSO₄的粗食盐水，用①盐酸 ②Na₂CO₃ ③NaOH三种试剂除去食盐水中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-．提纯的操作流程示意图如图所示：

图中b、c、d分别表示上述①-③三种试剂中的一种，请回答下列问题：
（1）沉淀A的化学式为BaSO₄；
（2）试剂d是盐酸；判断试剂d已经足量的方法是取反应后的上层清液于试管中，继续滴加盐酸，无气泡生成，则说明盐酸已过量；
（3）加人b、c后溶液中发生反应的化学方程式分别为MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl、CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl．

Answer 1

分析 由于粗食盐水中含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，故当加入稍过量的BaCl₂溶液时，生成的沉淀A为BaSO₄，在滤液中仍有Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺等杂质离子，由于Mg（OH）₂为沉淀，故除去Mg²⁺用NaOH溶液，除去Ca²⁺和Ba²⁺用Na₂CO₃溶液，据此分析所得的沉淀B和C的成分；滤液中仍有过量的OH^-和CO₃^2-，应加过量的HCl除去，据此分析气体D的成分．

解答 解：由于粗食盐水中含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，故当加入稍过量的BaCl₂溶液时，生成的沉淀A为BaSO₄，在滤液中仍有Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺等杂质离子，由于Mg（OH）₂为沉淀，故除去Mg²⁺用NaOH溶液，由于CaCO₃和BaCO₃为沉淀，故除去Ca²⁺和Ba²⁺用Na₂CO₃溶液，则所得的沉淀B和C分别为Mg（OH）₂、CaCO₃和BaCO₃；所得的滤液中仍有过量的OH^-和CO₃^2-，应加过量的HCl除去，即试剂d为HCl，故所得的气体D为CO₂．
（1）生成的沉淀A为BaSO₄，故答案为：BaSO₄；
（2）试剂d为HCl，当盐酸过量时，取反应后的上层清液于试管中，继续滴加盐酸，无气泡生成，则说明盐酸已过量，故答案为：盐酸；取反应后的上层清液于试管中，继续滴加盐酸，无气泡生成，则说明盐酸已过量；
（3）加入的b和c 为NaOH溶液和Na₂CO₃溶液，目的是除去Mg²⁺、Ca²⁺和过量的Ba²⁺，故化学方程式为：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl；CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl，故答案为：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl；CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl、BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl．

点评 本题考查了粗盐提纯过程中试剂的加入顺序和所发生的反应，难度不大，注意从整体上把握试剂的加入顺序．