Question

12．現(xiàn)有含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合溶液，選擇適當(dāng)?shù)脑噭�將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的沉淀或固體，從而實(shí)現(xiàn)Cl^-、SO${\;}_{4}^{2-}$和NO${\;}_{3}^{-}$的相互分離．相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程可用如圖表示：

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：試劑1Ba（NO₃）₂，試劑2AgNO₃，試劑4HNO₃，沉淀CAg₂CO₃、BaCO₃，．
（2）加入過(guò)量試劑3的目的是除去溶液中過(guò)量的Ag⁺、Ba²⁺．
（3）在加入試劑4后，獲得固體D的實(shí)驗(yàn)操作1分別是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾（填操作名稱）．

Answer 1

分析 如先加入AgNO₃，則會(huì)同時(shí)生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，則應(yīng)先加入過(guò)量的Ba（NO₃）₂即試劑1，生成BaSO₄沉淀即A，然后在濾液中加入過(guò)量的AgNO₃即試劑2，使Cl^-全部轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀即B，在所得濾液中加入過(guò)量的Na₂CO₃即試劑3，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，最后所得溶液為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入稀HNO₃即試劑4，最后進(jìn)行蒸發(fā)操作可得固體NaNO₃，以此分析解答．

解答 解：如先加入AgNO₃，則會(huì)同時(shí)生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，則應(yīng)先加入過(guò)量的Ba（NO₃）₂即試劑1，生成BaSO₄沉淀即A，然后在濾液中加入過(guò)量的AgNO₃即試劑2，使Cl^-全部轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀即B，在所得濾液中加入過(guò)量的Na₂CO₃即試劑3，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，最后所得溶液為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入稀HNO₃即試劑4，最后進(jìn)行蒸發(fā)操作可得固體NaNO₃；
（1）分離溶液中的Cl^-，應(yīng)加入AgNO₃，分離溶液中的SO₄^2-，應(yīng)加入Ba（NO₃）₂，如先加入AgNO₃，則會(huì)同時(shí)生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，則應(yīng)先加入過(guò)量的Ba（NO₃）₂，生成BaSO₄沉淀，然后在濾液中加入過(guò)量的AgNO₃，使Cl^-全部轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，在所得濾液中加入過(guò)量的Na₂CO₃，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，得沉淀C為Ag₂CO₃、BaCO₃，最后所得溶液為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，所以試劑1為Ba（NO₃）₂，試劑2為AgNO₃，試劑3為Na₂CO₃，試劑4為HNO₃，
故答案為：Ba（NO₃）₂；AgNO₃；HNO₃；Ag₂CO₃、BaCO₃，；
（2）加入過(guò)量的Ba（NO₃）₂，在濾液中加入過(guò)量的AgNO₃，使Cl^-全部轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，反應(yīng)后溶液中存在過(guò)量的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，故答案為：除去溶液中過(guò)量的Ag⁺、Ba²⁺；
（3）根據(jù)以上分析，從溶液中獲得固體，應(yīng)將溶液進(jìn)行蒸發(fā)，然后冷卻結(jié)晶、最后過(guò)濾可得固體，故答案為：蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的分離提純操作，題目難度中等，本題注意Cl^-、SO₄^2-的性質(zhì)，把握除雜原則，提純時(shí)不能引入新的雜質(zhì)，注意把握實(shí)驗(yàn)的先后順序．