Question

通過海水提取的粗鹽中含有MgCl₂、CaCl₂、MgSO₄．以及泥沙等雜質．以下是一種制備精鹽的實驗方案（用于沉淀的試劑均過量）．

請回答下列問題：
（1）步驟①中的BaCl₂不能改成Ba（NO₃）₂，其原因是什么？______．
（2）進行步驟①后，如何判斷BaCl₂是否過量？______．
（3）加入Na₂CO₃的目的是什么？______．
（4）以上粗鹽提純的有關操作中需用到的主要儀器有哪些？______．
（5）該實驗方案還需完善，請寫出具體的操作步驟．______．

Answer 1

解：（1）加入Ba（NO₃）₂溶液，會引入新的離子硝酸根離子，所以應該用氯化鋇；
（2）由于氯化鋇是用來除去硫酸鎂的，如果溶液中存在硫酸根離子，就說明氯化鋇不足，如果沒有硫酸根離子，說明氯化鋇足量了，所以取少量上層清液，繼續滴加BaCl₂溶液，如沒有白色沉淀出現，則說明BaCl₂過量；
（3）加入Na₂CO₃能與過量的氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，能與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以碳酸鈉是除去Ca²⁺、Ba²⁺；
（4）粗鹽提純的步驟是溶解、過濾、蒸發；溶解時用到燒杯、玻璃棒，過濾時用到鐵架臺、漏斗、燒杯、玻璃棒，蒸發時用到鐵架臺、鐵圈、蒸發皿、酒精燈、玻璃棒、坩堝鉗、石棉網；
（5）由于最后加入的氫氧化鈉、碳酸鈉都過量，所以應該將它們除掉，加入鹽酸就能與氫氧化鈉和碳酸鈉反應．
故答案為：（1）因為會引入新的雜質離子NO₃^-；（2）取少量上層清液，繼續滴加BaCl₂溶液，如沒有白色沉淀出現，則說明BaCl₂過量；（3）除去Ca²⁺、Ba²⁺；（4）燒杯、玻璃棒、漏斗、蒸發皿、酒精燈、鐵架臺、坩堝鉗等；（5）還應在濾液中加入適量的稀鹽酸以除去氫氧化鈉和碳酸鈉．
分析：（1）根據除雜質的方法考慮；（2）根據鋇離子與硫酸根離子能生成白色沉淀考慮；（3）根據能與碳酸根離子反應產生沉淀考慮；（4）根據粗鹽提純的步驟考慮；（5）還需要除去過量的碳酸鈉和氫氧化鈉．
點評：解答本題關鍵是要知道除雜質的方法，粗鹽提純的步驟和用到的儀器，為了能將雜質除凈，應加入過量的試劑，要考慮過量的試劑應該如何除掉．