工业上用电解饱和食盐水制取烧碱和氯气．用于电解的食盐水需要先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等离子．其除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的（填化学式），至沉淀不再产生后，再加过

Question

工业上用电解饱和食盐水制取烧碱和氯气．用于电解的食盐水需要先除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等离子．其除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的___（填化学式），至沉淀不再产生后，再加过量的Na₂CO₃和NaOH，充分反应后沉淀后将沉淀一并滤去．经过检测发现滤液中仍然含有一定量的SO₄^2-，其原因是___．[已知：K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10、K_sp（BaCO₃）=5.1×10^-9]．

Answer 1

加入过量的Na₂CO₃和NaOH，可分别除去Ca²⁺、Mg²⁺，在除杂的过程中每步加入的试剂必须是过量的，使离子除尽；过量的离子在下一步中必须出去，故先加入BaCl₂，除去硫酸根，过量的钡离子，加入Na₂CO₃除去．BaSO₄和BaCO₃的K_sp相差不大，当溶液中存在大量CO₃^2-时，发生BaSO₄（s）+CO₃^2- （aq）=BaCO₃（s）+SO₄^2- （aq），BaSO₄（s）会部分转化为BaCO₃（s），
故答案为：BaCl₂；BaSO₄和BaCO₃的K_sp相差不大，当向溶液中加入大量CO₃^2-时，一部分BaSO₄（s）转化为BaCO₃（s）：BaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）⇌BaCO₃（s）+SO₄^2-（aq），导致溶液含有一定量SO₄^2-．