Question

電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-雜質，不符合電解要求，因此必須經過精制．某校實驗小組精制粗鹽水的實驗過程如下：
請回答以下問題：
（1）操作a的名稱是

 

，所用玻璃儀器有

 

；
（2）在Ⅱ步中，加入過量試劑甲后，生成了兩種大量的難溶沉淀，則試劑甲為

 

（填化學式）溶液；
（3）寫出固體H所含物質的化學式

 

；
（4）實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的；
溶解時：

 

．
過濾時：

 

．
蒸發時：

 

．

Answer 1

分析：流程是操作Ⅰ通過過濾除去不溶性雜質，得到溶液中含有雜質離子Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-雜質，加入過量試劑甲為氫氧化鈉沉淀鐵離子和鎂離子，過濾得到溶液中含有Ca²⁺、OH^-、SO₄^2-雜質，加入過量試劑乙為氯化鋇沉淀硫酸根離子，過濾得到溶液中含有OH^-、Ca²⁺、Ba²⁺加入過量碳酸鈉溶液，除去Ca²⁺、Ba²⁺，過濾得到溶液中含有氫氧根離子、碳酸根離子，加入適量鹽酸到不再有氣體產生得到較純凈的食鹽水；
（1）操作a是通過過濾除去不溶性雜質的操作，實現固體和溶液分離的方法是過濾，依據過濾裝置回答需要的儀器；
（2）粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-雜質，加入過量試劑氫氧化鈉后，可以將鎂離子以及鐵離子沉淀，試劑甲為氫氧化鈉溶液；
（3）流程中Ⅳ操作是加入過量碳酸鈉溶液用來除去鈣離子和過量鋇離子，溶液中鈣離子、過濾鋇離子加入碳酸鈉溶液沉淀除去；
（4）溶解是加快溶解，過濾是引流作用，蒸發是攪拌避免局部受熱液體飛濺．

解答：解：（1）在食鹽水中，實現溶液和泥沙難溶物的分離可以采用過濾的方法，故答案為：過濾；
（2）粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-雜質，加入過量試劑氫氧化鈉后，可以將鎂離子以及鐵離子形成氫氧化鎂和氫氧化鐵沉淀，故答案為：NaOH；
（3）氯化鋇可以讓硫酸根離子形成硫酸鋇沉淀，碳酸鈉可以讓鈣離子以及過量的鋇離子形成碳酸鈣和碳酸鋇沉淀，并且碳酸鈉必須加在氯化鋇之后，在第Ⅴ步中，加入試劑鹽酸可以講過量的氫氧化鈉以及過量的碳酸鈉除掉；故答案為：CaCO₃和BaCO₃；
（4）實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，軟件工程是為了加快物質溶解，過濾是利用玻璃棒引流作用把需呀阿噢過濾的混合物進入過濾器，蒸發過程玻璃棒不斷攪拌，避免局部受熱引起液體飛濺，故答案為：加快溶解，引流，攪拌避免液體飛濺．

點評：本題考查了常見物質的分離方法和提純，物質分離是現在考試的重點和熱點，可以根據所學知識進行回答，難度不大．