Question

17．某同学设计如下实验方案，以分离KCl 和BaCl₂ 两种固体混合物，试回答下列问题：

（1）操作①的名称是溶解，操作②的名称是过滤．
（2）试剂a是K₂CO₃，试剂b是HCl，固体B是BaCl₂．（填化学式）
（3）加入试剂a所发生反应的化学方程式为：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．加入试剂b所发生反应的化学方程式为：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O．
（4）该方案能否达到实验目的：否．若不能，应如何改进（若能，此问不用回答）应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶．
（5）若要测定原混合物中KCl和BaCl₂的质量分数，除了要准确称量混合物的质量外，至少还要获得的数据是固体B或沉淀A₁的质量的质量．

Answer 1

分析 分离KCl和BaCl₂两种固体混合物，可先溶于水，然后加入过量K₂CO₃使BaCl₂转化为沉淀，过滤后沉淀加入盐酸可生成BaCl₂溶液，经蒸发、结晶、干燥后可得固体BaCl₂，操作②所得滤液为KCl和K₂CO₃的混合物，应加入过量盐酸可得KCl，据此进行解答．

解答 解：（1）将固体配成溶液，应加水溶解，操作②为固体和液体的分离，为过滤操作，
故答案为：溶解；过滤；
（2）固体溶解后加入过量K₂CO₃使BaCl₂转化为沉淀，过滤后沉淀加入盐酸可生成BaCl₂溶液，经蒸发、结晶、干燥后可得固体BaCl₂，
故答案为：K₂CO₃；HCl；BaCl₂；
（3）加入试剂a，K₂CO₃与BaCl₂反应生成BaCO₃沉淀，发生的离子方程式为CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓，
加入试剂b，BaCO₃沉淀加入盐酸可生成BaCl₂溶液，反应的离子方程式为BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O，
故答案为：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓；BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O．
（4）蒸发结晶前应加入适量稀盐酸，将过量的碳酸钾转化成氯化钾，否则晶体不纯，所以该方案不否达到实验目的，
故答案为：否；应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶；
（5）固体溶解后加入过量K₂CO₃使BaCl₂转化为碳酸钡沉淀，过滤后沉淀加入试剂b盐酸可将碳酸钡转化成BaCl₂溶液，然后经蒸发、结晶、干燥后可得固体BaCl₂，若要测定原混合物中KCl和BaCl₂的质量分数，除了要准确称量混合物的质量外，至少还要获得的数据是固体B或沉淀A₁的质量，依据B为BaCl₂计算得到质量分数，A₁为碳酸钡，结合钡元素守恒计算氯化钡质量得到，
故答案为：固体B或沉淀A₁的质量．

点评 本题考查物质的分离、提纯操作，题目难度不大，注意把握物质的性质，根据性质选择反应试剂，把握化学基本实验操作知识．