题目内容
【题目】为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯,并制得纯净的KNO3溶液E,某学生设计如下实验方案:
(1)操作①主要是将固体溶解,则所用的主要玻璃仪器是_____ __、____ ___。
(2)操作②~④加入的试剂依次可以为(写化学式):______________________________;
(3)如何判断SO42-已除尽?_________ ____ ___;
(4)写出加入适量盐酸调PH反应的离子方程式_____________________ ____;
(5)该同学的实验设计方案是否严密?请说明理由:________________________________。
【答案】(1)烧杯、玻璃棒(每空1分)
(2)Ba(NO3)2、K2CO3、KOH或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3(2分)
(3)静置,在上层澄清溶液中再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不变浑浊,表明SO42-已除尽(2分)
(4)2H++CO32-=H2O+CO2↑(2分)
(5)不严密(1分),因为加入盐酸调节溶液的pH会引进Cl-(应加入稀硝酸)(1分)
【解析】
试题分析:(1)溶解固体药品通常在烧杯中进行,而固体物质溶于水时,在不借助外力帮助下,溶解速率很慢,为加快溶解,配制溶液时使用玻璃棒进行搅拌,使溶解的分子或离子向水中扩散速度加大,从而使物质溶解的速度加快,制得纯净的KNO3溶液(E);
(2)先加硝酸钡,除去硫酸根,再加氢氧化钠,除去镁离子,再加碳酸钠,除去多余的钡离子,最后加硝酸,除去多余的碳酸钾和氢氧化钾;先加氢氧化钾,除去镁离子,再加氯化钡,除去硫酸根,再加碳酸钾,除去多余的钡离子,最后加硝酸,除去多余的碳酸钾和氢氧化钾;先加入硝酸钡,除去硫酸根,再加碳酸钾,能把钙离子和多余钡离子除去,再加氢氧化钾,除去镁离子,最后加硝酸,除去多余的碳酸钾和氢氧化钾;
(3)加入过量硝酸钡溶液除去硫酸根离子,检验硫酸根离子已除尽,可静止片刻在上层清液处,滴加一滴Ba(NO3)2溶液,不出现浑浊就说明硫酸根离子已经除尽;
(4)滴加盐酸的目的是除去溶液里过量的CO32-,发生反应的离子方程式为2H++CO32-=H2O+CO2↑;
(5)因加入盐酸调节溶液的pH会引进Cl-,制不到纯净的KNO3溶液(E),所以该同学的实验设计方案中该步并不严密。