Question

6．某實驗小組的同學要從BaCl₂、NaCl混合溶液中得到較純凈的BaCl₂和NaCl晶體，為此進行下列實驗設計和操作，請回答下列問題．
【提出問題】如何分離BaCl₂和NaCl，并得到兩種晶體？
【設計方案并實驗】
張南同學的實驗方案：取一部分混合液于試管中，先向其中加入適量的Na₂SO₄溶液，過濾，向濾渣中加入適量稀鹽酸，將濾液蒸發(fā)結晶．

小崗同學的實驗方案：取一部分混合液于試管中，先向其中加入過量的Na₂CO₃溶液，過濾，向濾渣中加入過量稀鹽酸，將濾液蒸發(fā)結晶．

【填寫實驗報告】
（1）請寫出張南同學加入Na₂SO₄溶液后反應的化學方程式BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl
（2）小崗同學向濾渣中再加入過量稀鹽酸的實驗現(xiàn)象是白色固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡；
【交流與評價】
（3）小崗同學認為張南同學實驗方案不合理，理由是向其中加入適量的Na₂SO₄溶液時，硫酸鈉和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，過濾，向濾渣中加人適量稀鹽酸時，硫酸鋇不能和稀鹽酸反應，因此不能得到氯化鋇晶體
（4）小崗同學的實驗中加入過量的Na₂CO₃溶液后，所得溶液中的離子有①Na⁺、Cl^-、CO₃^2-（填離子符號） 張南同學認為加入過量稀鹽酸可以把碳酸鈉雜質去掉，這樣做會使所得的氯化鈉溶液含有雜質離子，所以方案不合理，但小崗同學認為只要把濾液進行蒸發(fā)結晶就不會影響實驗結果，在進行蒸發(fā)操作時，當②出現(xiàn)較多固體時，停止加熱．
【反思與總結】
（5）小崗同學在進行操作時所用試劑都是過量的，但后來得到物質確是純凈的，由此我們得出的經(jīng)驗是：如果我們前面加入試劑不能控制適量，那么可以通過后面加入的試劑與前面加入的過量試劑反應除去干擾離子，而不產(chǎn)生雜質離子或引入干擾離子．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氯化鋇和硫酸鈉反應產(chǎn)生硫酸鋇沉淀和氯化鈉寫出反應的方程式；
（2）根據(jù)碳酸鋇和鹽酸反應產(chǎn)生氯化鋇、水和二氧化碳分析現(xiàn)象；
（3）根據(jù)硫酸鋇和鹽酸不反應進行評價；
（4）根據(jù)反應的產(chǎn)物及過量的碳酸鈉中含有的離子及蒸發(fā)操作的注意事項分析；
（5）根據(jù)實驗的思路進行總結回答．

解答 解：（1）氯化鋇和硫酸鈉反應產(chǎn)生硫酸鋇沉淀和氯化鈉，因此反應的方程式為：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl；故填：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl；
（2）碳酸鋇和鹽酸反應產(chǎn)生氯化鋇、水和二氧化碳，因此會觀察到的現(xiàn)象為：白色固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡；故填：白色固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡；
（3）由于硫酸鈉和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，而硫酸鋇不和鹽酸反應，因此不能得到氯化鋇；故填：向其中加入適量的Na₂SO₄溶液時，硫酸鈉和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，過濾，向濾渣中加人適量稀鹽酸時，硫酸鋇不能和稀鹽酸反應，因此不能得到氯化鋇晶體；
（4）碳酸鈉和氯化鋇反應產(chǎn)生碳酸鋇沉淀和氯化鈉，因此濾液中含有氯化鈉中的鈉離子和氯離子，且過量的碳酸鈉，其中含有的離子為鈉離子和碳酸根離子，因此溶液中含有鈉離子、氯離子和碳酸根離子，符合為：Na⁺、Cl^-、CO₃^2-；蒸發(fā)時要等到出現(xiàn)大量固體時停止加熱，靠余熱烘干；故填：Na⁺、Cl^-、CO₃^2-；出現(xiàn)較多固體時；
（5）在進行操作時所用試劑往往都是過量的，要得到物質是純凈的，可以通過后面加入的試劑與前面加入的過量試劑反應除去干擾離子，而不產(chǎn)生雜質離子或引入干擾離子；故填：后面加入的試劑與前面加入的過量試劑反應．

點評 本考點屬于物質的分離和提純，還考查了混合物的分離方法，是中考的重點也是一個難點．本題利用流程圖中的現(xiàn)象和實驗方案的設計，考查同學們的判斷能力，同學們只要認真分析，根據(jù)條件綜合把握，問題就會迎刃而解．