Question

18．海洋中含有豐富的化學(xué)資源．如從海水得到的食鹽水可以用來制取食鹽，可以用來電解得到許多化工原料，可以通過蒸餾獲得淡水等等．
（一）從海水得到的粗食鹽水常含BaCl₂等雜質(zhì)．某同學(xué)設(shè)計如下實驗方案，以分離NaCl和BaCl₂兩種固體混合物試回答下列問題．

（1）操作①的名稱是溶解，
（2）試劑a是Na₂CO₃，試劑b是HCl，固體B是BaCl₂．（填化學(xué)式）
（3）加入試劑a所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓加入試劑b所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為：BaCO₃+2H⁺=H₂O+CO₂↑+Ba²⁺
（4）該方案能否達(dá)到實驗?zāi)康模悍瘢�若不能，�?yīng)如何改進(jìn)（若能，此問不用回答）濾液中應(yīng)滴加適量稀鹽酸后再蒸發(fā)結(jié)晶．
（5）判斷試劑試劑a已經(jīng)足量的方法：靜置取沉淀后上層清液少許于試管中繼續(xù)滴加碳酸鈉溶液少許，若無白色沉淀產(chǎn)生，則碳酸鈉已足量
（6）有下列儀器，操作②時必須用到的是E（填字母），儀器A的名稱是量瓶．

（二）海帶等藻類物質(zhì)經(jīng)過處理后，可以得到碘水，欲從碘水中提取碘．需要上述儀器中的B（填字母），向該碘水中加入四氯化碳以提取碘單質(zhì)的實驗操作稱為萃�。�
（三）海水蒸餾是由海水獲得淡水的常用方法之一，在實驗室組成一套蒸餾裝置肯定需要上述儀器中的一部分，些儀器是CDFG（填字母）．

Answer 1

分析 分離NaCl和BaCl₂兩種固體混合物，可先溶于水，然后加入過量Na₂CO₃使BaCl₂轉(zhuǎn)化為沉淀，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后可得固體BaCl₂，操作②所得濾液為NaCl和Na₂CO₃的混合物，應(yīng)加入過量鹽酸可得NaCl；
（一）（1）操作①是固體混合物溶于水得到混合溶液減小分離；
（2）固體溶解后加入過量Na₂CO₃使BaCl₂轉(zhuǎn)化為沉淀，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后可得固體BaCl₂，a為Na₂CO₃，b為鹽酸，流程分析可知固體B為氯化鋇；
（3）加入過量Na₂CO₃使BaCl₂轉(zhuǎn)化為沉淀，試劑a為碳酸鈉；發(fā)生的反應(yīng)是鋇離子和碳酸根離子反應(yīng)生成沉淀碳酸鋇，反應(yīng)過程中試劑b為鹽酸，是利用鹽酸溶解碳酸鋇得到氯化鋇溶液，碳酸鋇和氫離子反應(yīng)生成鋇離子、二氧化碳和水；
（4）操作②所得濾液為NaCl和Na₂CO₃的混合物蒸發(fā)結(jié)晶干燥，得到固體C為氯化鈉和碳酸鈉的混合物，不能分離得到氯化鈉，需要加入適量鹽酸除去碳酸鈉；
（5）試劑a為碳酸鈉，判斷手否過量的實驗方法可以利用取上層清液，加入碳酸鈉觀察是否生成沉淀或加入氯化鋇溶液的方法檢驗；
（6）操作②是分離固體和液體的過濾操作，結(jié)合過濾裝置和操作分析選擇儀器；
（二）從碘水中提取碘，需進(jìn)行萃取分液操作，必須使用的儀器是分液漏斗；
（三）蒸餾裝置需要的儀器為酒精燈、蒸餾燒瓶、冷凝管等．

解答 解：分離NaCl和BaCl₂兩種固體混合物，可先溶于水，然后加入過量Na₂CO₃使BaCl₂轉(zhuǎn)化為沉淀，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后可得固體BaCl₂，操作②所得濾液為NaCl和Na₂CO₃的混合物，應(yīng)加入過量鹽酸可得NaCl；
（一）（1）操作①的名稱是溶解固體，
故答案為：溶解；
（2）固體溶解后加入過量Na₂CO₃使BaCl₂轉(zhuǎn)化為沉淀，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后可得固體BaCl₂，a為Na₂CO₃，b為鹽酸，流程分析可知固體B為氯化鋇，
故答案為：Na₂CO₃，HCl，BaCl₂；
（3）加入過量Na₂CO₃使BaCl₂轉(zhuǎn)化為沉淀，試劑a為碳酸鈉；發(fā)生的反應(yīng)是鋇離子和碳酸根離子反應(yīng)生成沉淀碳酸鋇，反應(yīng)的離子方程式為：Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，反應(yīng)過程中試劑b為鹽酸，是利用鹽酸溶解碳酸鋇得到氯化鋇溶液，反應(yīng)的離子方程式為：BaCO₃+2H⁺=H₂O+CO₂↑+Ba²⁺；
故答案為：Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，BaCO₃+2H⁺=H₂O+CO₂↑+Ba²⁺；
（4）操作②所得濾液為NaCl和Na₂CO₃的混合物蒸發(fā)結(jié)晶干燥，得到固體C為氯化鈉和碳酸鈉的混合物，不能分離得到氯化鈉，需要加入適量鹽酸除去碳酸鈉，到不再生成氣體得到較純凈的氯化鈉溶液，該方案不能達(dá)到實驗?zāi)康模?br />故答案為：否，濾液中應(yīng)滴加適量稀鹽酸后再蒸發(fā)結(jié)晶；
（5）試劑a為碳酸鈉，判斷手否過量的實驗方法可以利用靜置取沉淀后上層清液少許于試管中，繼續(xù)滴加碳酸鈉溶液少許，若無白色沉淀產(chǎn)生則碳酸鈉已足量，
故答案為：靜置取沉淀后上層清液少許與試管中繼續(xù)滴加碳酸鈉溶液少許若無白色沉淀產(chǎn)生則碳酸鈉已足量；
（6）分離出沉淀時為過濾操作，必須用到漏斗、燒杯、玻璃棒等，則上述儀器必須使用E，A為配制溶液的儀器容量瓶，
故答案為：E，容量瓶；
（二）從碘水中提取碘，需進(jìn)行萃取分液操作，需要上述儀器中的是B分液漏斗，向該碘水中加入四氯化碳以提取碘單質(zhì)的實驗操作為萃取，
故答案為：B，萃�。�
（三）蒸餾裝置需要的儀器為酒精燈、蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計等，按照實驗儀器由下向上，從左到右的順序，這些儀器依次是CDFG，
故答案為：CDFG．

點評 本題考查海水資源及其綜合利用，涉及粗鹽提純、混合物分離、提純的基本方法選擇與應(yīng)用，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)及常見混合物分離提純方法為解答的關(guān)鍵，注意粗鹽提純中試劑的加入順序及試劑過量為解答的難點，題目難度中等．