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某校探究学习小组同学用含有少量杂质(主要为少量泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等)的粗盐制取“化学纯”级的NaCl，实验前他们设计了如下方案(框图)。  (1)请写出操作第④、⑤步所加试剂名称及第⑥步操作名称：④ ，⑤ ，⑥ ； (2) 沉淀混合物C的化学成分有(用文字和化学式表示)： ； (3)写出第⑤步操作中可能发生反应的离子方程式： ； (4)如何用最简单方法检验第⑤步实验是否达到了目的： ； (5)你认为该设计里哪些步骤调换后不影响实验结果： ； (6)有同学认为上述实验设计步骤可以简化，请你提出简化的一种设想： 。 |
参考解答
473***119
2025-03-07 20:40:01
⑴④碳酸钠溶液 ⑤盐酸 ⑥蒸发（蒸发结晶也可）（各1分） ⑵ 泥沙、BaSO4、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2（2分） ⑶第⑤步：H+ + OH- = H2O （1分） CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑（1分） ⑷ 用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸中部，若变红，说明溶液呈酸性，无OH-、CO32-存在；若变蓝，说明溶液仍呈碱性，有OH-、CO32-存在，需继续滴加盐酸至呈酸性。（2分） ⑸②和③或③和④（2分） ⑹ 用Ba (OH)2代替BaCl2和NaOH，使②③步合并为一步（1分） |
试题分析：（1）分析流程图已给出的试剂的作用，BaCl2溶液除去Na2SO4，NaOH溶液除去MgCl2，所以④的作用为除去CaCl2，所选试剂为Na2CO3溶液，⑤的作用是除去过量的NaOH、Na2CO3，应选用盐酸，⑥的作用是从NaCl溶液中得到化学纯NaCl，为蒸发操作。 （2）BaCl2、NaOH、Na2CO3反应后得到的沉淀共有：泥沙、BaSO4、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2。 （3）第⑤步加入HCl，与NaOH和Na2CO3反应，所以离子方程式为：H+ + OH- = H2O； CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑。 （4）HCl足量时第⑤步达到了目的，可用pH试纸检验，若试纸变化，证明HCl过量，OH￣、CO32￣不存在，若变蓝，说明还有OH￣、CO32￣，需继续滴加盐酸至呈酸性。 （5）NaOH不影响其他物质的除去，所以NaOH的加入顺序可以提前，也可以向后调整，即②和③或③和④可调换。 （6）用Ba (OH)2代替BaCl2和NaOH，可同时除去Na2SO4和MgCl2，使②③步合并为一步。 |
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