Question

為了除去用粗鹽配制成的NaCl溶液中所含有的少量MgCl₂、CaCl₂和MgSO₄雜質(zhì)，某同學(xué)從碳酸鈉溶液、稀鹽酸、硝酸鋇溶液、碳酸鉀溶液和氫氧化鋇溶液中選擇了A、B、C三種試劑，按以下步驟進(jìn)行了實(shí)驗：
實(shí)驗Ⅰ：向溶液中加入過量A后過濾，得濾液1；
實(shí)驗Ⅱ：向濾液1中加入過量B后過濾，得濾液2；
實(shí)驗Ⅲ：向濾液2中滴加適量C，得到較純凈的NaCl溶液．
請你仔細(xì)思考后，回答下列問題：
①A、B、C三種試劑中溶質(zhì)的化學(xué)式為ABC．
②實(shí)驗Ⅰ中所加A要過量的原因是，有關(guān)化學(xué)方程式為．
③實(shí)驗Ⅱ中所加B要過量的原因是，有關(guān)化學(xué)方程式為．
④實(shí)驗Ⅲ中，試劑加到時為適量，此時得到較為純凈的NaCl溶液．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)NaCl溶液中所含有的少量MgCl₂、CaCl₂和MgSO₄雜質(zhì)，選擇除雜試劑，選擇的除雜試劑與雜質(zhì)反應(yīng)時要求不能生成新的雜質(zhì)，選擇的除雜試劑需要含有能與鎂離子、鈣離子、以及硫酸根離子結(jié)合產(chǎn)生沉淀，且后加的試劑能將上一步過量的試劑反應(yīng)掉．
解答：解：（1）要除去MgCl₂、CaCl₂和MgSO₄雜質(zhì)，就是除去Mg²⁺、Ca²⁺和SO₄^2-，可以分別選用OH^-、CO₃^2-和Ba²⁺除去，選擇的除雜試劑與雜質(zhì)反應(yīng)時要求不能生成新的雜質(zhì)，后加的試劑能將上一步過量的試劑反應(yīng)掉，可以選用的物質(zhì)分別是氫氧化鋇、碳酸鈉、以及鹽酸，所以本題答案為：Ba（OH）₂，Na₂CO₃，HCl；
（2）為了充分除去Mg²⁺和SO₄^2-，需要加入過量的氫氧化鋇，氫氧化鋇能與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鋇，硫酸鎂能與氫氧化鋇反應(yīng)生活硫酸鋇沉淀和氫氧化鎂沉淀，所以本題答案為：除去Mg²⁺和SO₄^2-，Ba（OH）₂+MgCl₂═Mg（OH）₂↓+BaCl₂，MgSO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+Mg（OH）₂↓；
（3）為了除去Ca²⁺和上一步過量的鋇離子，需要加入過量的碳酸鈉，碳酸鈉能與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，能與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以本題答案為：除去Ba²⁺和Ca²⁺，Ba（OH）₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaOH，CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，BaCl₂+Na₂CO₃══BaCO₃↓+2NaCl；
（4）經(jīng)過實(shí)驗Ⅰ和實(shí)驗Ⅱ，食鹽中還含有的雜質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉，此時可以加入鹽酸將多余的氫氧化鈉和碳酸鈉除掉，碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，當(dāng)完全反應(yīng)時無氣泡產(chǎn)生，所以本題答案為：無氣泡產(chǎn)生．
點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)的除雜，完成此題，要求選擇的除雜試劑與雜質(zhì)反應(yīng)時要求不能生成新的雜質(zhì)，且后加的試劑能將上一步過量的試劑反應(yīng)掉．