Question

18．（1）請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)室除去粗鹽中泥沙等難溶性雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)步驟．

①操作Ⅰ所用的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和漏斗．
②在蒸發(fā)過(guò)程中，待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)，停止加熱，利用余熱將濾液蒸干．
（2）由于粗鹽中含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等雜質(zhì)，不能滿足化工生產(chǎn)的要求，因此必須將粗鹽進(jìn)行精制．流程如圖．

①加入稍過(guò)量的Na₂CO₃溶液除了能除去粗鹽中的CaCl₂外，它還有一個(gè)作用是Na₂CO₃+BaCl₂=2BaCO₃↓+2NaCl（用化學(xué)方程式表示）．
②通過(guò)操作Ⅲ所得濾液中的溶質(zhì)有NaCl、Na₂CO₃、NaOH（用化學(xué)式表示）．
（3）若有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉不飽和溶液100kg，要將其變成20℃時(shí)氯化鈉的飽和溶液，以滿足化工生產(chǎn)的需要，可采用的最簡(jiǎn)便方法是加入22.4g氯化鈉．已知：20℃時(shí)氯化鈉的溶解度為36g．
（4）寫(xiě)出操作Ⅳ處發(fā)生反應(yīng)的一個(gè)方程式Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑（或HCl+NaOH=NaCl+H₂O）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)粗鹽提純的步驟和儀器以及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；
（2）①根據(jù)碳酸鈉可以除去反應(yīng)中過(guò)量的氯化鋇和氯化鈣，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉進(jìn)行分析；
②根據(jù)題中加入的各種除雜試劑進(jìn)行分析．
（3）根據(jù)20℃時(shí)氯化鈉的溶解度為36g，計(jì)算出需要加入的氯化鈉質(zhì)量．
（4）根據(jù)溶液中含有的溶質(zhì)分析加入鹽酸發(fā)生的反應(yīng)．

解答 解：（1）去除泥沙的步驟是：①溶解：把粗鹽放入燒杯中，加水溶解；②過(guò)濾：架好漏斗，使漏斗下端口緊貼燒杯內(nèi)壁，沿玻璃棒把上述懸濁液慢慢導(dǎo)入漏斗中；該過(guò)程中用到的玻璃儀器主要有燒杯、玻璃棒和漏斗等；③蒸發(fā)結(jié)晶：將上述濾液倒入蒸發(fā)皿中，用酒精燈加熱蒸發(fā)，待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量晶體時(shí)即停止加熱；
（2）①碳酸鈉可以除去反應(yīng)中過(guò)量的氯化鋇和氯化鈣，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
②通過(guò)分析可知，加入的碳酸鈉、氫氧化鈉都是過(guò)量的，還有生成的氯化鈉，所以通過(guò)操作Ⅲ所得濾液中的溶質(zhì)有NaOH、NaCl、Na₂CO₃．
（3）20℃時(shí)氯化鈉的溶解度為36g，可以通過(guò)加入氯化鈉固體的方法是溶液達(dá)到飽和狀態(tài)．
設(shè)需要加入氯化鈉為x，
$\frac{100kg×10%+x}{100kg+x}=\frac{36g}{100g+36g}$    解得：x=22.4kg
（4）由實(shí)驗(yàn)的過(guò)程可知，溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉，使溶液顯堿性，加入的鹽酸是除去碳酸鈉和氫氧化鈉，發(fā)生的反應(yīng)為：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑、HCl+NaOH=NaCl+H₂O．
故答案為：（1）①漏斗；②蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體；（2）①Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
②NaOH、NaCl、Na₂CO₃；（3）加入22.4kg的氯化鈉固體；（4）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑（或HCl+NaOH=NaCl+H₂O）．

點(diǎn)評(píng) 海水的綜合利用是初中化學(xué)中較為重要的內(nèi)容之一，與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作，藥品的選用，化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)等都是經(jīng)常考查的內(nèi)容，同學(xué)們一定要對(duì)此內(nèi)容了然于心．