Question

13．氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质．为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按如图所示步骤进行操作．

回答下列问题：
（1）试剂Ⅰ的化学式为BaCl₂，加试剂I后进行的实验操作为过滤．
（2）试剂Ⅱ的化学式为K₂CO₃，②中加入试剂Ⅱ的目的是除去多余的钡离子；
（3）试剂Ⅲ的名称是盐酸，③中发生反应的化学方程式为K₂CO₃+2HCl=KCl+H₂O+CO₂↑；
（4）某同学称取提纯的产品1.0g，溶解后定容在100mL容量瓶中，取25.0mL溶液，用0.1mol•L^-1的硝酸银溶液沉淀，消耗硝酸银溶液的体积为10.0mL，该产品的纯度为29.8%．

Answer 1

分析 氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质，除去碳酸根离子和硫酸根离子，需要加入过量氯化钡溶液，则试剂I为BaCl₂；然后过滤后获得A中含碳酸钾、氯化钾，再加入过量的碳酸钾溶液除去溶液中过量的氯化钡，则试剂Ⅱ为K₂CO₃，过滤，得到氯化钾和碳酸钾混合液，再加入试剂Ⅲ为过量盐酸，除去过量的碳酸钾，最后通过加热浓缩、蒸发结晶得到KCl晶体，以此来解答．

解答 解：氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质，除去碳酸根离子和硫酸根离子，需要加入过量氯化钡溶液，则试剂I为BaCl₂；然后过滤后获得A中含碳酸钾、氯化钾，再加入过量的碳酸钾溶液除去溶液中过量的氯化钡，则试剂Ⅱ为K₂CO₃，过滤，得到氯化钾和碳酸钾混合液，再加入试剂Ⅲ为过量盐酸，除去过量的碳酸钾，最后通过加热浓缩、蒸发结晶得到KCl晶体，
（1）由上述分析可知试剂I为BaCl₂，加试剂I后进行的实验操作为过滤，故答案为：BaCl₂；过滤；
（2）由上述分析可知，Ⅱ为K₂CO₃，目的是除去多余的钡离子，故答案为：K₂CO₃；除去多余的钡离子；
（3）由上述分析可知，试剂Ⅲ为过量盐酸，发生的反应为，故答案为：盐酸；K₂CO₃+2HCl=KCl+H₂O+CO₂↑；
（4）取25.0mL溶液，用0.1mol•L^-1的硝酸银溶液沉淀，消耗硝酸银溶液的体积为10.0mL，则n（KCl）=$\frac{0.1mol/L×0.01L}{0.025L}$=0.04mol，
则纯度为$\frac{0.04mol×74.5g/mol×4}{1.0g}$×100%=29.8%，故答案为：29.8%．

点评 本题考查混合物的分离、提纯，为高频考点，侧重于考查学生分析能力、实验能力，注意把握流程中的反应及混合物分离方法的选择，题目难度不大．