Question

18．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）①中发生反应的化学方程式为K₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2KCl，K₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2KCl．
（2）②中加入试剂Ⅱ的目的是除过量BaCl₂．
（3）操作④为蒸发，蒸发的作用之一是得到 KCl晶体，另一作用是除去多余的盐酸
（4）某同学称取提纯的产品 0.76g，溶解后定容在 100mL容量瓶中，取  25.00mL溶液，与  25.00mL浓度为 0.1000mol/L的硝酸银溶液恰好完全反应，则该产品的纯度为98.03%．

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；为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，由实验流程可知，滤液中加试剂I为过量BaCl₂，然后过滤后，B含碳酸钡、硫酸钡，A中含氯化钡、氯化钾，再加试剂Ⅱ为过量K₂CO₃，过滤后C中为碳酸钡，然后过滤，D中含碳酸钾、KCl，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：（1）①中发生的所有反应是硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，化学方程式为：K₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2KCl，K₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2KCl，故答案为：K₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2KCl，K₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2KCl；
（2）②中加入试剂2的目的是除过量BaCl₂，故答案为：除过量BaCl₂；
（3）E含有氯化钾和盐酸，之后需要进行蒸发，蒸发的作用之一是得到KCl晶体，另一作用是：除去多余的盐酸，故答案为：除去多余的盐酸；
（4）n（AgNO₃）=0.025L×0.1000mol/L=0.0025mol，发生KCl+AgNO₃=AgCl+KNO ₃，则n（KCl）=0.0025mol，则 100mL含有KCl0.01mol，m（KCl）=0.01mol×74.5g/mol=0.745g，质量分数为$\frac{0.745}{0.76}×100%$=98.03%．
故答案为：98.03%．

点评 本题综合考查物质的分离、提纯的实验设计，侧重于学生的分析、计算和实验能力的考查，难度不大，注意解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）是正确解题的关键．