Question

17．实验室里需要纯净的溶液，但现在只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠．某学生设计了如下方案：

根据以上设计方案，回答下列问题：
（1）操作①和⑤的方法分别是加热、过滤；
（2）操作②是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？否，（填是或否）理由：引入的NO₃^-离子无法除去．
（3）操作②后，如何判断SO₄^2-已除尽，方法是用洁净的试管取少量的上层清夜，滴加酸化的BaCl₂溶液，看是否有浑浊现．
（4）操作③的目的是除去Ba²⁺；
（5）操作④加的试剂是盐酸；发生反应的离子方程式为：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 由分离流程可知，①为加热，碳酸氢铵分解生成水、氨气、二氧化碳，残留物为NaCl、硫酸钠，溶解后加氯化钡除去硫酸根离子，再加碳酸钠除去钡离子，过滤除去沉淀硫酸钡、碳酸钡，向滤液中加盐酸，与碳酸钠反应生成NaCl，最后蒸发得到纯净的NaCl，以此来解答．

解答 解：由分离流程可知，①为加热，碳酸氢铵分解生成水、氨气、二氧化碳，残留物为NaCl、硫酸钠，溶解后加氯化钡除去硫酸根离子，再加碳酸钠除去钡离子，过滤除去沉淀硫酸钡、碳酸钡，向滤液中加盐酸，与碳酸钠反应生成NaCl，最后蒸发得到纯净的NaCl，
（1）由上述分析可知，①为加热，⑤为过滤，故答案为：加热；过滤；
（2）操作②不能改为加硝酸钡溶液，引入的NO₃^-离子无法除去，故答案为：否；引入的NO₃^-离子无法除去；
（3）判断SO₄^2-已除尽的方法为用洁净的试管取少量的上层清夜，滴加酸化的BaCl₂溶液，看是否有浑浊现象，故答案为：用洁净的试管取少量的上层清夜，滴加酸化的BaCl₂溶液，看是否有浑浊现；
（4）操作③的目的是除去Ba²⁺，故答案为：除去Ba²⁺；      
（5）操作④加的试剂是盐酸，发生的离子反应为CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O，故答案为：盐酸；CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O．

点评 本题考查混合物分离提纯的综合应用，为高频考点，把握流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的综合考查，题目难度不大．