题目内容
【题目】现有一包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,再将滤液按下图所示步骤进行操作。
回答下列问题:
(1)试剂I的化学式为_______,加入试剂I后,①对应的实验操作是______,①中发生反应的离子方程式为________。
(2)检验滤液中的 是否有SO42-的方法是______________________________________。
(3)试剂Ⅱ的化学式为_______,②中加入试剂Ⅱ的目的是__________。
(4)试剂Ⅲ的名称是________,③中发生反应的离子方程式为_________。
(5)某同学称取提纯的产品0.745g,溶解后定容在100mL容量瓶中,取25.00mL溶液,与0.1000 mol·L的硝酸银标准溶液反应,反应消耗硝酸银标准溶液的体积为23.50 mL,该产品的纯度为_________________。
【答案】 BaCl2 过滤 Ba2++SO42-=BaSO4 ↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓ 取少量滤液于试管中,向其中加入过量盐酸,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则有SO42-,反之则无 K2CO3 除去多余的Ba2+ 盐酸 CO32-+2H+=CO2↑+H2O 94%
【解析】(1)要除掉杂质离子硫酸根离子和碳酸根离子,应加入过量的氯化钡溶液,碳酸根和硫酸根生成不溶于水的钡盐,同时生成氯化钾,用过滤的方法进行分离,相应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4 ↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓ ;
(2)检验滤液中的 是否有SO42-的方法:取少量滤液于试管中,向其中加入过量盐酸,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则有SO42-,反之则无。
(3)过滤后获得氯化钡、氯化钾溶液A,然后加入过量的碳酸钾溶液除去溶液中的氯化钡,过滤,得到氯化钾和碳酸钾混合液D;
(4)要除掉多余的碳酸根离子,要滴加适量的盐酸,碳酸根离子和盐酸反应生成二氧化碳和水,离子方程式为:CO32-+2H+=CO2↑+H2O。
(5)设25mL氯化钾溶液中氯化钾的物质的量为nmol.
KCl+AgNO3=AgCl+KNO3
1mol 1mol
nmol 0.1000molL-1×0.02350L,n=0.002350mol
100mL溶液中含有氯化钾的物质的量=0.002350mol×4=0.0094mol,100mL溶液中含有氯化钾的质量=0.0094mol×74.5g/mol=0.7003g。质量分数=(0.7003g/0.745g)×100%=94%,故答案为:94%.
【题目】为探究铜与稀硝酸反应的产物及影响反应速率的主要因素,进行如下实验。
实验一 探究铜与稀硝酸反应的产物实验装置如图所示,气密性已检查。
已知:FeSO4+NO===[Fe(NO)]SO4,该反应较缓慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+时突显明显
棕色。
(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,该实验操作的目的是___________________________________________________________。
(2)铜片和稀硝酸反应的化学方程式为____________________________________。
(3)本实验A生成的气体中,若有NO2,则B的实验现象为__________________;
若只有NO生成,则B的实验现象是_________________。
实验二 探究化学反应产物对反应速率的影响
设计如下实验,利用上图装置测定溶液突显明显棕色的时间。
序号 | 温度 | 铜片/(g) | 硝酸/mL | 硝酸铜/g |
1 | 25 ℃ | ① | ② | ③ |
2 | 25 ℃ | 5 | 20 | 0.5 |
3 | 25 ℃ | 5 | 20 | 1.0 |
(4)请将上表中实验1的实验条件填写完整。
①________,②________,③________。
(5)通过实验发现实验1、2、3的反应速率并无明显变化,为达到实验目的还需要继续进行的实验是_______________________________________________________。