题目内容

【题目】现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示:

请回答下列问题:

(1)上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是____。

(2)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有___(填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的___,之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是___(填操作名称)。

(3)下列是某学生设计NaCl、Na2SO4、NaNO3混合物中Cl-、SO42-的检验步骤请根据内容填空:

①首先检验__离子,应加入过量的___,检验是否加入过量的方法___。

②将所得混合物过滤,然后在溶液中加入___试剂检验另一离子。

【答案】除去过量的Ba2+和Ag+ Na2CO3 HNO3 蒸发结晶 SO42- Ba(NO3)2、HNO3 静置,取上层清液于试管中,继续滴加硝酸钡溶液无沉淀生成,说明加入的硝酸钡试剂过量 AgNO3

【解析】

用Ba(NO3)2溶液除去NaNO3溶液中的Na2SO4,用AgNO3溶液除去NaNO3溶液中的NaCl,再用Na2CO3溶液除去过量的Ba(NO3)2、AgNO3。

(1)Na2CO3可与Ba(NO3)2、AgNO3反应生成碳酸钡、碳酸银沉淀,加入过量的Na2CO3的目的是除去过量的Ba2+和Ag+。

(2)操作③加入了过量的Na2CO3,所以得到的溶液3中肯定含有Na2CO3杂质;碳酸钠与硝酸反应生成硝酸钠,为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的HNO3,蒸发硝酸钠溶液可得固体NaNO3,所以需进行的实验操作是蒸发结晶。

(3)Cl-、SO42-都能与AgNO3反应生成沉淀,Ba2+只与SO42-反应生成沉淀;①首先检验SO42-,应加入过量的Ba(NO3)2和稀HNO3;静置,取上层清液于试管中,继续滴加硝酸钡溶液无沉淀生成,说明加入的硝酸钡试剂过量。

②将所得混合物过滤,然后在溶液中加入AgNO3试剂检验Cl-。

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