题目内容
【题目】某盐矿的卤水中主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2等杂质。从该卤水中提取KCl的生产流程如图所示:
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回答下列问题:
(1)卤水与Ba(OH)2反应的化学方程式为:____________,属于____________反应;
(2)X溶液中溶质的化学式为____________________;
(3)滤渣Ⅱ的主要成分是__________________________;
(4)向滤液Ⅱ中加入盐酸的目的是____________,判断盐酸适量的现象是:_________,其中发生中和反应的化学方程式为:___________________。
(5)蒸发过程中,用玻璃棒不断搅拌,目的是______________。
【答案】MgSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Mg(OH)2↓ 复分解 K2CO3 BaCO3和CaCO3 除去溶液中的氢氧化钾和碳酸钾 刚好没有气泡产生 KOH+HCl=KCl+H2O 防止因局部温度过高,造成液体飞溅
【解析】
(1)卤水中的MgSO4与Ba(OH)2反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,反应的化学方程式为:MgSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Mg(OH)2↓,此反应属于复分解反应;
(2)滤液I含有氢氧化钡以及氯化钙,当然主要成分是氯化钾,所以要去除氢氧化钡和氯化钙,需要加入碳酸钾,这样去除杂质而不引入新的金属离子,所以X溶液中溶质的化学式为 K2CO3;
(3)在滤液I中加入碳酸钾溶液,碳酸钾和剩余的氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾,碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以滤渣Ⅱ的主要成分是BaCO3和CaCO3;
(4)由于加入的碳酸钾过量,同时碳酸钾和氢氧化钡反应生成氢氧化钾,所以向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是除去溶液中的氢氧化钾和碳酸钾;判断盐酸适量的现象是刚好不再有气泡冒出,这时碳酸钾和稀盐酸恰好完全反应;氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水属于中和反应,反应的化学方程式为:KOH+HCl=KCl+H2O;
(5)蒸发溶液得到KCl固体的过程中,要用玻璃棒不断搅拌,目的是 防止因局部温度过高,造成液体飞溅。
【题目】碘化钾(KI)保存不当会变质。实验小组进行以下实验探究KI变质的因素。
(提出问题1)KI变质的条件是什么?
(查阅资料)
①KI为白色粉末,暴露在空气中或久置会被氧化为碘(I2)而泛黄变质。
②碘水中含较多KI时,滴加淀粉溶液显紫色或蓝紫色
(进行实验)分别取适量KI于燃烧匙中,再分别放入盛有不同物质的集气瓶中,塞紧胶塞,若干天后观察。继续实验:取实验1中少量微黄固体溶解,加入淀粉溶液,溶液变紫色。取实验4中少量黄色固体溶解,加入淀粉溶液,溶液变紫色。
实验1 | 实验2 | 实验3 | 实验4 |
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固体变潮、表面变微黄 | 固体无明显现象 | 固体变潮、无其他明显现象 | 固体变潮、表面变黄 |
(解释与结论)
(1)实验3的目的是_________________。
(2)对比实验__________,可以得出KI变质一定与水有关。
(3)从上述实验可推知,KI变质的条件是_____________。
(提出问题2)CO2的作用是什么?
(进行实验)分别取10mL同浓度的KI溶液于3支试管中,再向试管2中通入CO2,向试管3中滴加几滴盐酸;分别测溶液的pH;几分钟后,观察溶液的颜色;再向试管中滴入淀粉溶液,观察溶液的颜色。实验现象记录如下,较长时间后,观察到试管1中溶液变为紫色。
试管序号 | 1 | 2 | 3 |
溶液pH | pH=8.5 | pH=6.5 | pH=4.5 |
溶液颜色 | 无色 | 浅黄色 | 黄色 |
滴加淀粉溶液后的颜色 | 无色 | 紫色 | 深紫色 |
(解释与结论)
(4)试管1实验的目的是____________。
(5)CO2在KI变质过程中的作用是__________________。
(反思与评价)
(6)探究KI变质条件时,同学们排除了氮气和稀有气体的影响,其原因是_______________。