Question

7．某研究性學習小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-QUOTE、Cl^-等）來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴（Br₂），他們設計了如圖1流程：

請根據(jù)以上流程，回答相關問題：
（1）操作①是萃��；操作③是蒸餾；操作④是過濾．（填操作名稱）
（2）操作②需要的主要玻璃儀器除燒杯外，還需要分液漏斗．
（3）加入足量的X、Y、Z是為了除去溶液中的雜質(zhì)，它們依次是BaCl₂溶液、KOH溶液和K₂CO₃溶液．（填化學式）
（4）檢驗無色溶液B中是否含有SO₄^2-的方法是取少量溶液B于試管中，向試管內(nèi)滴加BaCl₂溶液和稀鹽酸，若無白色沉淀產(chǎn)生則無SO₄^2-；若有白色沉淀產(chǎn)生則含有SO₄^2-．
（5）寫出操作⑤的具體操作步驟將溶液倒入蒸發(fā)皿中并置于三腳架上，加熱并用玻璃棒不斷攪拌蒸發(fā)皿中的液體，直到溶液表面出現(xiàn)晶膜時，停止加熱；
（6）某同學用如圖2所示的實驗裝置制取氧化劑并將其通入鹽湖苦鹵中，裝置b的作用是安全瓶（或防止倒吸）；若把上述裝置中的a、b作為氣體的發(fā)生、收集裝置，裝置c可任意改進，則根據(jù)下列提供的藥品，用這套裝置還可以制取的氣體是①；
①制NH₃：濃氨水和堿石灰
②制SO₂：Cu片和濃硫酸
③制NO：Cu片和稀硝酸
④制O₂：MnO₂和雙氧水．

Answer 1

分析 （1）最開始加的氧化劑將Br^-氧化生成Br₂，由加入CCl₄可知，是用萃取劑萃取Br₂，所以操作①是萃��；操作②將CCl₄層和水層分開的過程叫做分液；利用蒸餾（操作③）從溴的CCl₄溶液中分離得到CCl₄和液溴；操作④為分離固體和液體，操作方法為過濾；
（2）操作②為互不相溶的液體的分離，應為萃取分液，以此判斷所需要的儀器；
（3）除去溶液中的Mg²⁺、SO₄^2-，應分別加入過量的BaCl₂、KOH、K₂CO₃；
（4）檢驗SO₄^2-已除盡，應加入BaCl₂溶液，觀察是否有沉淀生成；
（5）操作⑤為蒸發(fā)操作，從操作要點分析；
（6）制備氣體時要防止液體倒吸；根據(jù)反應裝置不要加熱的特點以及氣體的收集方法判斷還可制備的氣體，根據(jù)NO的性質(zhì)選擇收集方法．

解答 解：（1）由流程可知，最開始加的氧化劑將Br^-氧化生成Br₂，由加入CCl₄可知，是用萃取劑萃取Br₂，所以操作①是萃�。焕�用蒸餾（操作③）從溴的CCl₄溶液中分離得到CCl₄和液溴；操作④分離出固體和溶液，該操作方法為過濾，
故答案為：萃取；蒸餾；過濾；
（2）操作②為分液，需要用到分液漏斗；
故答案為：分液漏斗；
（3）BaCl₂溶液除去SO₄^2-；KOH溶液除去Mg²⁺；再加入K₂CO₃溶液，除去過量的BaCl₂，
故答案為：K₂CO₃；
（4）檢驗無色溶液B中是否含有SO₄^2-方法是：取少量溶液B于試管中，向試管內(nèi)滴加BaCl₂溶液和稀鹽酸，若無白色沉淀產(chǎn)生則無SO₄^2-；若有白色沉淀產(chǎn)生則含有SO₄^2-；
故答案為：取少量溶液B于試管中，向試管內(nèi)滴加BaCl₂溶液和稀鹽酸，若無白色沉淀產(chǎn)生則無SO₄^2-；若有白色沉淀產(chǎn)生則含有SO₄^2-；
（5）操作⑤將得到的無色溶液C進行蒸發(fā)結晶得到KCl晶體，操作方法為：將溶液倒入蒸發(fā)皿中并置于三腳架上，加熱并用玻璃棒不斷攪拌蒸發(fā)皿中的液體，直到溶液表面出現(xiàn)晶膜時，停止加熱，
故答案為：將溶液倒入蒸發(fā)皿中并置于三腳架上，加熱并用玻璃棒不斷攪拌蒸發(fā)皿中的液體，直到溶液表面出現(xiàn)晶膜時，停止加熱；
（6）制備氣體時要防止液體倒吸，b的作用為安全瓶，起到防止倒吸作用；
由裝置圖可知，制備氣體時不需要加熱，并且生成的氣體用向下排空氣法收集，氣體的密度比空氣的小，只有氨氣符合，
故答案為：安全瓶（或防止倒吸）； ①．

點評 本題考查海水資源的綜合應用，題目難度中等，試題較為綜合，涉及物質(zhì)的制備和分離、物質(zhì)的檢驗、蒸發(fā)以及氣體的制備、收集等問題，學習中注意相關基礎知識的積累．