Question

16．如圖是中學化學中常用于混合物的分離和提純的裝置，請根據(jù)裝置回答問題：

（1）裝置B中①的名稱是分液漏斗，若用CCl₄來萃取碘水中的碘，靜置后，碘的CCl₄溶液在下層，呈紫紅色；回收碘的CCl₄溶液中的CCl₄選擇裝置A（填代表裝置圖的字母）；
（2）為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，某同學利用相關(guān)裝置設(shè)計了一種制備精鹽的實驗方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過量）：
Ⅰ、步驟①的操作名稱是溶解；
Ⅱ、第④步中，加入的試劑是Na₂CO₃（填化學式），該步驟中涉及的離子反應(yīng)方程式為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓，Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
Ⅲ、判斷第⑥步鹽酸已“適量”的方法是向濾液中繼續(xù)滴加稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生；
Ⅳ、假設(shè)按照上述流程準確規(guī)范完成后，最后得到的氯化鈉固體的質(zhì)量為m₁；若沒有進行第⑥步，第⑤步完成后直接進行第⑦步得到的氯化鈉固體質(zhì)量為m₂；則m₁大于m₂．（填“大于”或“小于”或“等于”或“無法確定”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)構(gòu)造可知①為分液漏斗；四氯化碳的密度大于水溶液，靜置后碘的CCl₄溶液在下層，溶液呈紫紅色；從四氯化碳中分離出碘單質(zhì)，需要通過蒸餾操作完成；
（2）Ⅰ．除去粗鹽固體中的雜質(zhì)，應(yīng)該向?qū)⒋蛀}溶解；
Ⅱ．用氯化鋇除去硫酸根離子、氫氧化鈉除去鎂離子，鈣離子及過量的鋇離子需要用碳酸鈉溶液除去；涉及的反應(yīng)有鈣離子與碳酸根離子生成碳酸鈣、鋇離子與碳酸根離子反應(yīng)生成碳酸鋇，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
Ⅲ．過濾后需要加入稀鹽酸中和過量的碳酸鈉和氫氧化鈉，可向濾液中滴加稀鹽酸，若沒有氣泡生成，則鹽酸已經(jīng)適量；
Ⅳ．若沒有進行第⑥步，得到的氯化鈉中含有NaOH和Na₂CO₃，根據(jù)鈉離子的量相同時氫氧化鈉、碳酸鈉與氯化鈉的質(zhì)量大小判斷．

解答 解：（1）裝置B中①的名稱是分液漏斗；若用CCl₄來萃取碘水中的碘，由于四氯化碳的密度大于水溶液，則靜置后，碘的CCl₄溶液在混合液的下層，碘的四氯化碳溶液呈紫紅色；碘單質(zhì)易溶于四氯化碳，若回收碘的CCl₄溶液中的CCl₄，需要通過蒸餾操作完成，應(yīng)該選用裝置A，
故答案為：分液漏斗；下；紫紅；A；
（2）Ⅰ．除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，先應(yīng)該將粗鹽溶解，所以步驟①為溶解，
故答案為：溶解；
Ⅱ．雜質(zhì)SO₄^2-用氯化鋇除去硫、用氫氧化鈉除去Mg²⁺離子，Ca²⁺及過量的Ba²⁺需要用Na₂CO₃溶液除去，所以第④步中加入的試劑是Na₂CO₃；涉及的反應(yīng)有：鈣離子與碳酸根離子生成碳酸鈣、鋇離子與碳酸根離子反應(yīng)生成碳酸鋇，反應(yīng)的離子方程式為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，
故答案為：Na₂CO₃；Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
Ⅲ．經(jīng)過步驟⑤過濾出沉淀及泥沙后，需要加入適量鹽酸除去雜質(zhì)氫氧根離子、碳酸根離子，判斷鹽酸適量的方法為：向濾液中繼續(xù)滴加稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生，
故答案為：向濾液中繼續(xù)滴加稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生；
Ⅳ．若沒有進行第⑥步，得到的固體中含有NaOH和Na₂CO₃，假設(shè)含有1mol鈉離子，若生成1molNaCl，其質(zhì)量為58.5g，若為NaOH，1molNaOH的質(zhì)量為40g＜58.5g，若為碳酸鈉，則0.5mol碳酸鈉的質(zhì)量為53g＜58.5g，則會導致固體的質(zhì)量減小，即：m₁大于m₂，
故答案為：大于．

點評 本題考查了物質(zhì)分離與提純實驗方案的設(shè)計，題目難度中等，明確實驗?zāi)康募皩嶒炘�理為解答關(guān)鍵，注意掌握除雜試劑的選用方法及操作方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗?zāi)芰Γ?/p>