Question

除去下列物质中的杂质(括号内代表杂质)，请写出相应的实验方法或试剂名称及有关反应的化学方程式。
(1)NaCl溶液(Na₂CO₃) 试剂____________，反应的化学方程式__________________________；
(2)NaHCO₃溶液(Na₂CO₃) 试剂____________，反应的化学方程式___________________________；(3)Na₂CO₃固体(NaHCO₃) 实验方法____________，反应的化学方程式_____________________；
(4)铁粉(铝粉)试剂______________，反应的化学方程式__________________________。

Answer 1

(1)盐酸 　Na₂CO₃+2HCl＝2NaCl+CO₂↑+H₂O
(2)通入CO₂气体  Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O＝2NaHCO₃
(3)加热   2NaHCO₃Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O
(4)氢氧化钠溶液  2Al＋2NaOH＋2H₂O＝2NaAlO₂＋3H₂↑

试题分析：把物质中混有的杂质除去而获得纯净物叫提纯，将相互混在一起的不同物质彼此分开而得到相应组分的各纯净物叫分离。在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则: 1.不能引入新的杂质（水除外），即分离提纯后的物质应是纯净物（或纯净的溶液），不能有其他物质混入其中；2.分离提纯后的物质状态不变；3.实验过程和操作方法简单易行，即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学，先简单后复杂的原则，据此可以判断。
（1）碳酸钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和CO₂，因此要除去NaCl溶液中的Na₂CO₃，可以选择的试剂是盐酸，反应的化学方程式为Na₂CO₃+2HCl＝2NaCl+CO₂↑+H₂O。
（2）碳酸钠能吸收CO₂生成碳酸氢钠，所以要除去NaHCO₃溶液中的Na₂CO₃，利用选择的试剂是通入CO₂气体，反应的离子方程式为Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O＝2NaHCO₃。
（3）碳酸氢钠不稳定，受热易分解生成碳酸钠、水和CO₂，因此要除去Na₂CO₃固体中的NaHCO₃，可以选择的实验方法是加热，反应的化学方程式为2NaHCO₃Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O。
（4）铝和铁都是活泼的金属，都能和酸反应。但铝还能和氢氧化钠溶液反应，铁不能和氢氧化钠溶液反应。所以要除去铁粉中的铝粉，可选择的试剂氢氧化钠溶液，反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H₂O＝2NaAlO₂＋3H₂↑。