Question

KNO₃固體中混有K₂SO₄、MgSO₄，為制得純凈的KNO₃溶液，現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)方案。請問答下列問題：

⑴實(shí)驗(yàn)操作①的名稱              。 E溶液中的的溶質(zhì)          。

⑵操作②～④加入的試劑順序可以為：                                

⑶如何判斷SO₄^2-已除盡？                                              。

⑷實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的多次沉淀      （選填：需要、不需要）多次過濾，其理由是                      。

⑸該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是否嚴(yán)密，說明理由                         。

Answer 1

⑴加水溶解。K NO₃和KCl ⑵Ba（NO₃）₂、K₂CO₃和KOH；KOH、Ba（NO₃）₂和K₂CO₃；Ba（NO₃）₂、KOH和K₂CO₃。⑶靜置，在上層澄清溶液中再加入少量Ba（NO₃）₂溶液，若不變渾濁，表明SO₄^2-離子已除盡。⑷不需要  因?yàn)閹讉�(gè)沉淀反應(yīng)互不干擾，因此最后只過濾一次，可減少操作程序。⑸不嚴(yán)密，因?yàn)榧尤臌}酸調(diào)節(jié)溶液的pH會(huì)引進(jìn)Cl^-離子。

錯(cuò)解分析:①為了完全除去SO₄^2-、Mg²⁺離子，所加試劑Ba（NO₃）₂和KOH要稍過量。且過量的要有后續(xù)試劑除去。②在實(shí)驗(yàn)加試劑時(shí)不要引進(jìn)雜質(zhì)離子，如本題加加入BaCl₂、Na₂CO₃和NaOH溶液進(jìn)行除雜和用稀鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，會(huì)引進(jìn)Na⁺和Cl^-雜質(zhì)都是錯(cuò)誤的。

解析:沉淀反應(yīng)必須在溶液中進(jìn)行，以便充分反應(yīng)，并使雜質(zhì)完全沉淀，所以首先應(yīng)當(dāng)將固體配制成溶液。除去SO₄^2-、Mg²⁺離子的方法一般是使它們分別形成BaSO₄和Mg（OH）₂沉淀，所以需要加入稍過量的Ba（NO₃）₂和KOH溶液，過量的Ba²⁺可用K₂CO₃溶液除去，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)必須先加入Ba（NO₃）₂溶液，后加入K₂CO₃溶液，同時(shí)要注意不可加入BaCl₂、Na₂CO₃和NaOH溶液進(jìn)行除雜，也不可用稀鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，否則會(huì)引進(jìn)Na⁺和Cl^-雜質(zhì)。本題易錯(cuò)之處：①為了完全除去SO₄^2-、Mg²⁺離子，所加試劑Ba（NO₃）₂和KOH要稍過量。且過量的要有后續(xù)試劑除去。②在實(shí)驗(yàn)加試劑時(shí)不要引進(jìn)雜質(zhì)離子，如本題加加入BaCl₂、Na₂CO₃和NaOH溶液進(jìn)行除雜和用稀鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，會(huì)引進(jìn)Na⁺和Cl^-雜質(zhì)都是錯(cuò)誤的。