Question

為了將混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體提純，并制得純凈的KNO3溶液，某學(xué)生設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：

(1)操作①為___________________________。

(2)操作②~④加入的試劑依次可以為：___________________________________________________。

(3)如何判斷SO42-已除盡？____________________________。

(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的多次沉淀_______ (填“需要”或“不需要”)多次過(guò)濾，其理由是_______________________________________________________。

(5)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是否嚴(yán)密？請(qǐng)說(shuō)明理由：___________________________________。

 

Answer 1

(1)加水溶解

(2)Ba(NO3)2、K2CO3、KOH或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3

(3)靜置，在上層澄清溶液中再加入少量Ba(NO3)2溶液，若不變渾濁，表明SO42-已除盡

(4)不需要 幾個(gè)沉淀反應(yīng)互不干擾，因此最后只過(guò)濾一次，可減少操作程序

(5)不嚴(yán)密，因?yàn)榧尤臌}酸調(diào)節(jié)溶液的pH會(huì)引進(jìn)Cl-，應(yīng)加入稀硝酸

【解析】沉淀反應(yīng)必須在溶液中進(jìn)行，以便充分反應(yīng)，并使雜質(zhì)完全沉淀，所以首先應(yīng)當(dāng)將固體配制成溶液。除去SO42-、Mg2+的方法一般是使它們分別形成BaSO4和Mg(OH)2沉淀，所以需要加入稍過(guò)量的Ba(NO3)2和KOH溶液，過(guò)量的Ba2+可用K2CO3溶液除去，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)必須先加入Ba(NO3)2溶液，后加入K2CO3溶液，同時(shí)要注意不可加入BaCl2、Na2CO3和NaOH溶液進(jìn)行除雜，也不可用稀鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，否則會(huì)引進(jìn)Na+和Cl-雜質(zhì)。