Question

實(shí)驗(yàn)室里需要純凈的氯化鈉溶液，但手邊只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下方案：
（1）操作①進(jìn)行后，所得到的殘留物的組成是

 

．
（2）操作②進(jìn)行后，如何判斷SO₄^2-已經(jīng)除盡？可否改用Ba（NO₃）₂，為什么？
（3）操作③的目的是

 

（4）操作④的目的是

 

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,物質(zhì)分離、提純的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：由實(shí)驗(yàn)流程可知，只有碳酸氫銨加熱分解生成氨氣、水、二氧化碳，則①加熱后的殘留物為氯化鈉、硫酸鈉，溶解后②中加氯化鋇與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，再加③碳酸鈉除去過量的氯化鋇，過濾后濾液中加鹽酸除去過量的碳酸鈉，④加熱蒸發(fā)使濾液中溶解的CO₂和多余的HCl逸出，得到純凈的NaCl溶液，以此來解答．

解答： 解：由實(shí)驗(yàn)流程可知，只有碳酸氫銨加熱分解生成氨氣、水、二氧化碳，則①加熱后的殘留物為氯化鈉、硫酸鈉，溶解后②中加氯化鋇與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，再加③碳酸鈉除去過量的氯化鋇，過濾后濾液中加鹽酸除去過量的碳酸鈉，④加熱蒸發(fā)使過量HCl逸出，得到純凈的NaCl溶液，
（1）由上述分析可知，①加熱后的殘留物為氯化鈉、硫酸鈉，故答案為：氯化鈉、硫酸鈉；
（2）加入過量氯化鋇溶液除去硫酸根離子，檢驗(yàn)硫酸根離子已除盡，可靜止片刻在上層清液處，滴加一滴氯化鋇溶液，不出現(xiàn)渾濁就說明硫酸根離子已經(jīng)除盡；若加入硝酸鋇溶液，和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇和硝酸鈉，除去了硫酸鈉，但引入了硝酸鈉新的雜質(zhì)，
答：濁液靜置后取少量上層清液（或把濁液過濾，取少量濾液）滴加適量BaCl₂溶液，若無白色沉淀生成，則溶液中的SO₄^2-已經(jīng)除盡；不能改用Ba（NO₃）₂會(huì)使溶液中引入新的雜質(zhì)離子NO₃^-，以后操作中無法除去；
（3）操作③加入碳酸鈉溶液，碳酸鈉與過量的氯化鈉反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉，除去過量的氯化鋇，再過濾，故答案為：除去過量的Ba²⁺；
（4）操作④加熱煮沸溶液的目的是除去濾液中溶解的CO₂和多余的鹽酸，故答案為：除去濾液中溶解的CO₂和多余的鹽酸．

點(diǎn)評：本題考查混合物分離提純的綜合應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握實(shí)驗(yàn)流程中的反應(yīng)及混合物分離方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度不大．