化學式 | BaCO3 | BaSO4 | Ca(OH)2 | MgCO3 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.1×10一9 | 1.08×10一10 | 1.0×10一4 | 3.5×10一5 | 1.6×10一11 |
分析 該實驗流程是:向富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-的混合物中加入氧化劑,將溴離子氧化為溴單質(zhì),再加入四氯化碳萃取劑將混合物中的溴單質(zhì)提取出來,對于剩余的混合物,加入氫氧化劑和氯化鋇將鎂離子和硫酸根離子沉淀下來,為保證沉淀干凈,所加試劑過量,最后多余的氫氧根離子和碳酸根離子在加入鹽酸將之反應掉.由溶解度圖象知,將得到的溶液進行蒸發(fā)濃縮至90℃后進行結晶,再將固液不相溶的物質(zhì)進行分離的操作叫過濾,此時所用的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗;在90℃時得到的固體A為MgSO4,而30℃時得到的固體B為KCl,所以應用冷水洗滌固體B,才可以得到較純凈的氯化鉀.在減壓條件下進行過濾,可使過濾的速度加快.
(1)實現(xiàn)溴和水溶液的分離可以加萃取劑來萃取分液,實現(xiàn)互溶液體的分離采用蒸餾的方法,根據(jù)過濾儀器來選擇合適的儀器;
(2)由實驗目的制取較純凈的氯化鉀晶體可知,要除掉無色溶液中的Mg2+、SO42-,因此固體A為硫酸鎂;
(3)①在提純時,加入氫氧化鉀、氯化鋇可以分別將鎂離子以及硫酸根離子除去;
②除去雜質(zhì)離子時,為保證除凈,加入的試劑是過量的,最后加鹽酸可以除去多余的碳酸根和氫氧根;
③根據(jù)蒸發(fā)結晶實驗的原則:當出現(xiàn)較多晶體,剩余較少水時,停止加熱,用余熱蒸干;
④為保證沉淀的徹底,要將混合物加熱,使沉淀顆粒增大,根據(jù)Ksp=[Mg2+][OH-]2來計算回答.
解答 解:(1)實現(xiàn)溴單質(zhì)和其他水溶液的分離可以加萃取劑四氯化碳萃取分液,所以操作①的名稱是萃取,操作②名稱是分液,實現(xiàn)互溶液體溴的四氯化碳溶液的分離采用蒸餾的方法,用到的玻璃儀器有:分液漏斗,
故答案為:分液漏斗;
(2)由實驗目的制取較純凈的氯化鉀晶體可知,要除掉無色溶液中的Mg2+、SO42-,因此固體A為硫酸鎂,
故答案為:MgSO4 ;
(3)①在提純時,加入氫氧化鉀、氯化鋇可以分別將鎂離子以及硫酸根離子除去,除去雜質(zhì)離子時,為保證除凈,加入的試劑是過量的,所以混合液A的主要成分是BaCl2和KOH,故答案為:Ba(OH)2(或BaCl2和KOH);
②在提純時,加入氫氧化鉀、氯化鋇可以分別將鎂離子以及硫酸根離子除去,除去雜質(zhì)離子時,為保證除凈,加入的試劑是過量的,最后加鹽酸可以除去多余的碳酸根和氫氧根,
故答案為:加鹽酸調(diào)節(jié)至pH=5目的是除去未反應的OH-和CO32-;
③根據(jù)蒸發(fā)結晶實驗的原則:在蒸發(fā)皿中,當出現(xiàn)較多晶體,剩余較少水時,停止加熱,用余熱蒸干,
故答案為:出現(xiàn)較多晶體,剩余較少水時;
④為保證沉淀的徹底,要將混合物加熱,使沉淀顆粒增大,根據(jù)Ksp=[Mg2+][OH-]2,則溶解B中Mg2+物質(zhì)的量濃度c=$\frac{Ksp}{{c}^{2}(O{H}^{-})}$=$\frac{1.6×1{0}^{-11}}{(1{0}^{-2})^{2}}$=1.6×10-7mol/L,
故答案為:1.6×10-7mol/L.
點評 本題是一道有關粗鹽提純知識的綜合實驗題目,要求學生具有分析和解決問題的能力,綜合性很強,難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 標準狀況下,22.4L H2O含有NA個分子 | |
B. | 1L 1mol•L -1的NaClO 溶液中含有ClO-的數(shù)目少于NA個 | |
C. | 0.1molAlCl3完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁膠體,生成0.l NA個膠體粒子 | |
D. | 0.1molCl2與足量NaOH溶液反應,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2 NA |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | pH=1的溶液中:Na+、K+、SO32-、MnO4- | |
B. | pH=7的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、SO42- | |
C. | pH>12的溶液中:Na+、K+、SO42-、AlO2- | |
D. | pH=0的溶液中:Na+、K+、NO3-、ClO- |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | Y的氧化物不能與任何酸發(fā)生反應 | |
B. | X和W可形成離子化合物 | |
C. | X、Y、Z和W都沒有同素異形體 | |
D. | Z和W的最高價氧化物對應的水化物都是強酸 |
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科目:高中化學 來源: 題型:多選題
選項 | 操作 | 結論 |
A | 配制FeCl2溶液時加入適量的鹽酸 | 抑制Fe2+水解 |
B | 濃硫酸和蔗糖反應產(chǎn)生的氣體通過足量的KMnO4溶液,氣體全部被吸收且溶液紫紅色褪去 | “黑面包實驗”產(chǎn)生的氣體具有還原性 |
C | 制備乙酸乙酯的實驗,將蒸出的乙酸乙酯蒸汽導在飽和的NaOH溶液液面以上 | 防止倒吸,便于分層. |
D | 幼兒使用含NaF的牙膏,可以使牙齒上的Ca5(PO4)3OH轉(zhuǎn)化為Ca5(PO4)3F,防止蛀牙 | Ksp[Ca5(PO4)3F]<Ksp[Ca5(PO4)3OH] |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
A. | 反應前2min的平均速率v(Z)=2.0×10-3 mol/(L•min) | |
B. | 其他條件不變,降低溫度,平衡向正反應方向移動 | |
C. | 當進行4分鐘時,反應已達平衡狀態(tài) | |
D. | 其他條件不變,通過縮小容器體積增大壓強,平衡常數(shù)減小 |
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