Question

實驗室需要制備純凈的氯化鉀晶體�，F(xiàn)有含少量KBr和K₂SO₄的氯化鉀樣品，按照下圖所示的實驗方案進行提純。

 

（1）操作I的名稱            ，操作II所需的玻璃儀器有酒精燈和           。

（2）若用硝酸鋇來代替氯化鋇，是否可行？請說明理由。

                                                                    。

（3）若實驗所得固體甲、乙的質(zhì)量分別為W₁g和W₂g，則樣品中KBr的質(zhì)量分數(shù)計算式為                        。

（4）某同學(xué)對該實驗方案提出質(zhì)疑，他認為加適量氯化鋇溶液不容易控制，應(yīng)加入過量氯化鋇溶液，請你按他的思路，寫出實驗流程圖中所用試劑、所得產(chǎn)物的化學(xué)式和相應(yīng)操作的名稱，A         ，B         ，濾液C           ，操作II                    。

 

Answer 1

【知識點】實驗設(shè)計題

【答案解析】（10分）（1）過濾（1分）、 玻璃棒（1分）

             （2）不可行，因為用硝酸鋇代替氯化鋇會引入硝酸鉀雜質(zhì)（2分）；

（3）  （2分）；（4）（各1分）BaSO₄ ；K₂CO₃

KCl、KBr、K₂CO₃三種全才得分）；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶（或蒸發(fā)結(jié)晶）。

解析：（1）操作I用于分離固體和液體混合物，應(yīng)為過濾操作，操作Ⅱ為蒸發(fā)，需要的玻璃儀器有玻璃棒和酒精燈

（2）若用硝酸鋇來代替氯化鋇，則硝酸根在溶液中不能除掉

（3）甲BaSO₄ W₁g 則n（BaSO₄）_，= W₁ /233 mol則n（K₂SO₄）= W₁ /233 mol，m（K₂SO₄）= 174W₁ /233 g，則m（KCl）+m（KBr）=（W- 174W₁ /233）g；設(shè)KCl xmol，KBr ymol，可得方程式74.5x+119y=（W- 174W₁ /233）g；因為K元素守恒最終都變成W₂gKCl，故x+y+2 W₁ /233= W₂/74.5;解得y=（W-W₂-25W₁/233）/44.5  mol，所以 KBr的質(zhì)量分數(shù)是

（4）氯化鉀、溴化鉀，硫酸鉀中硫酸鉀能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，過濾后A是硫酸鋇，濾液中含有氯化鉀、溴化鉀和過量的氯化鋇，加入B后生成BaCO₃ ，不引入其他雜質(zhì)，所以B是K₂CO₃ ，C是KCl、KBr、K₂CO₃ ，通入氯氣，溴化鉀會與氯氣反應(yīng)生成氯化鉀和溴單質(zhì)，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶可得到純凈的KCl

【思路點撥】本題綜合考查物質(zhì)的制備和提純等知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實驗?zāi)芰�和計算能力的考查，為高考常見題型，注意把握實驗的操作原理和步驟，把握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，難度中等．