在化学实验中，提纯物质是一项重要的技能，尤其是在制备高纯度的化合物时。以下是一些关于物质提纯的练习题及其解析，主要涉及如何从粗盐中去除杂质离子和泥沙。
1. 提纯粗盐的过程中，目标是去除Mg2+、Cu2+、SO42—和泥沙。正确的操作顺序为：首先加过量BaCl2溶液以沉淀SO42—（形成BaSO4），接着加过量Na2CO3溶液沉淀剩余的Ba2+和Mg2+（形成BaCO3和MgCO3），然后加过量的NaOH溶液沉淀Cu2+（形成Cu(OH)2）。过滤除去所有沉淀，再加适量盐酸中和过量的碱，调整pH。所以，正确答案是A. ⑸⑷⑵⑴⑶。
2. 在这个案例中，需要去除CaCl2、MgCl2、Na2SO4和泥沙。首先加适量BaCl2溶液沉淀SO42—（形成BaSO4），接着加过量Na2CO3溶液沉淀Ca2+和Ba2+（形成CaCO3和BaCO3），再加过量NaOH溶液沉淀Mg2+（形成Mg(OH)2），然后过滤。加适量盐酸除去过量的Na2CO3和NaOH。因此，正确操作顺序是A. ⑸⑷⑶⑴⑵。
3. 这个提纯过程需要先沉淀硫酸根，可以加BaCl2溶液，接着加NaOH溶液沉淀Mg2+，再加BaCl2溶液可能会影响Ba2+的沉淀，所以应该在BaCl2之后加NaOH。然后加Na2CO3沉淀Ca2+和过量的Ba2+，最后调节pH至微酸性。所以，正确顺序是B. ③①⑤④②。
4. 要除掉氯化钙和硫酸镁，先加BaCl2沉淀硫酸镁，再加Na2CO3沉淀钙离子和过量的钡离子，然后加NaOH沉淀镁离子，最后加盐酸调节pH。因此，正确顺序是C. ⑴⑶⑷⑵。
5. 为了除去食盐中的Na2CO3和Na2SO4，先加BaCl2沉淀硫酸根，再加Na2CO3沉淀钙离子和钡离子，最后加盐酸除去过量的碳酸钠。所以，正确顺序是C. ⑴⑶⑵。
6. 要除去NaCl中的硫酸钠和氯化镁，先溶解固体，然后加BaCl2沉淀硫酸钠（BaSO4），接着加Na2CO3沉淀钙离子和过量的钡离子，再加NaOH沉淀镁离子，最后加盐酸调节pH至中性。加过量Na2CO3是为了确保Ba2+被完全沉淀，加盐酸是为了中和过量的碱。涉及的化学反应方程式分别为：
- BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl
- BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl
- NaOH + MgCl2 → Mg(OH)2↓ + 2NaCl
- 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2↑
7. 为了提纯硝酸钾，利用硝酸钾在水中的溶解度随温度降低而显著下降这一特性。热水溶解能增加硝酸钾的溶解度，以便更多杂质与硝酸钾一同溶解。冷却时，由于氯化钠的溶解度变化不大，所以它不会像硝酸钾那样析出。洗涤是为了洗去晶体表面附着的杂质，确保得到纯净的硝酸钾。
通过以上解析，我们可以理解提纯过程中每一步骤的目的和作用，以及如何通过选择合适的试剂和操作顺序来有效地去除杂质。
