Question

【題目】I.現(xiàn)有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，選擇適當(dāng)?shù)脑噭�將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的沉淀或固體，從而得到較為純凈的NaNO3。實(shí)驗(yàn)流程可用如圖表示：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)流程中下列物質(zhì)的化學(xué)式：試劑X：_______________，沉淀B：_______________。

（2）實(shí)驗(yàn)流程中加入過(guò)量的Na2CO3的目的是______________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)方案得到的溶液3中肯定含有__________（填化學(xué)式）雜質(zhì)；為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以向溶液3中加入適量的______________。

II.某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，以分離KCl和BaCl2兩種固體混合物，試回答下列問(wèn)題：

供選試劑：Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、鹽酸

（4）操作②的名稱(chēng)是_______________。

（5）試劑a是_______（填化學(xué)式，下同），試劑b是_________。

（6）加入試劑a所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。加入試劑b所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。

（7）簡(jiǎn)述操作③的具體方法：______________________________________________________。

Answer 1

【答案】Ba(NO3)2 AgCl 除去過(guò)量的Ba(NO3)2和AgNO3（或Ba2+、Ag+） Na2CO3 HNO3 過(guò)濾 K2CO3 HCl K2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2KCl BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ 沿玻璃棒向漏斗中加蒸餾水至淹沒(méi)沉淀，待蒸餾水自然流下，重復(fù)2—3次

【解析】

I.實(shí)驗(yàn)室分離含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，從而得到較為純凈的NaNO3．實(shí)現(xiàn)Cl-、SO42-、和NO3-的相互分離，如先加入AgNO3，則會(huì)同時(shí)生成Ag2SO4和AgCl沉淀，可在混合物中加入BaCl2或Ba(NO3)2，生成BaSO4沉淀，發(fā)生反應(yīng)為Ba2++SO42-=BaSO4↓，然后加入過(guò)量的AgNO3生成AgCl沉淀，反應(yīng)的離子方程式為Cl-+Ag+=AgCl↓，最后加入過(guò)量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，過(guò)濾之后，加入稀HNO3溶液從而得到NaNO3，最后進(jìn)行蒸發(fā)操作可得固體NaNO3，以此解答該題；

II.分離KCl和BaCl2兩種固體混合物，可先溶于水，然后加入過(guò)量K2CO3使BaCl2轉(zhuǎn)化為沉淀，過(guò)濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl2溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后可得固體BaCl2，操作②所得濾液為KCl和K2CO3的混合物，應(yīng)加入過(guò)量鹽酸可得KCl。

I.(1)根據(jù)上述分析可知，試劑X為Ba(NO3)2[或BaCl2]，沉淀A為BaSO4，沉淀B為AgCl；

(2)加入過(guò)量的BaCl2[或Ba(NO3)2]，然后在濾液中加入過(guò)量的AgNO3，使Cl-全部轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，在所得濾液中含有Ag+、Ba2+，在所得濾液中加入過(guò)量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀；

(3)加入過(guò)量的Na2CO3，此實(shí)驗(yàn)方案得到的溶液3中肯定含有Na2CO3，因?yàn)?/span>Na2CO3與稀HNO3溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w和NaNO3，蒸發(fā)后可得到NaNO3，不引入雜質(zhì)，所以操作③所得溶液為NaNO3和Na2CO3的混合物，加入稀HNO3，最后進(jìn)行蒸發(fā)操作可得固體NaNO3；

II.(4)操作②為固體和液體的分離，為過(guò)濾操作；

(5)固體溶解后加入過(guò)量K2CO3使BaCl2轉(zhuǎn)化為沉淀，過(guò)濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl2溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥后可得固體BaCl2；

(6)加入試劑a，K2CO3與BaCl2反應(yīng)生成BaCO3沉淀，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為K2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2KCl；加入試劑b，BaCO3沉淀加入鹽酸可生成BaCl2溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑；

(7)操作③為沉淀洗滌，具體操作方法：沿玻璃棒向漏斗中加蒸餾水至淹沒(méi)沉淀，待蒸餾水自然流下，重復(fù)2—3次。