题目内容
9.某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K+、Mg2+、Br-、SO${\;}_{4}^{2-}$、Cl-等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴,他们设计了如下流程.研究性学习小组查寻资料得知:Br-被氧化剂氧化成溴.溴不易溶于水而易溶于CCl4回答以下问题:
(1)操作Ⅰ的名称为萃取、分液;要从橙色液体中分离出溴,所采取的操作需要的主要玻璃仪器除酒精灯和温度计外,还有蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶.
(2)试剂x,y,z的化学式分别为xBaCl2,yKOH,zK2CO3;检验SO${\;}_{4}^{2-}$已除尽的方法是取无色溶液D,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则SO42-已除尽.
(3)写出操作Ⅲ的具体操作步骤将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上,加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体,直到溶液表面出现晶膜时,停止加热.
分析 盐湖苦卤中最开始加的氧化剂将Br-氧化生成Br2,由加入CCl4可知,是用萃取剂萃取Br2,将CCl4层和水层分开的过程叫做分液,所以操作Ⅰ是萃取分液;得到的无色溶液A,操作Ⅱ是除去溶液中的Mg2+、SO42-,应分别加入过量的BaCl2、KOH、K2CO3,除掉杂质SO42-;无色溶液B加入稀盐酸至溶液呈中性,除去过量的碳酸钾,将得到的无色溶液D进行蒸发结晶得到KCl晶体,
(1)操作Ⅰ为分离互不相溶的液体混合物,萃取、分液的方法分离,以此判断所需要的仪器;
(2)除去溶液中的Mg2+、SO42-,应分别加入过量的BaCl2、KOH、K2CO3,检验SO42-已除尽,应加入BaCl2溶液,观察是否有沉淀生成;
(3)操作Ⅲ为蒸发操作,从操作要点分析,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到晶体.
解答 解:(1)操作Ⅰ为互不相溶的液体混合物,应为萃取、分液;由于溴和CCl4的沸点不同,可用蒸馏的方法分离,蒸馏时用到的仪器有酒精灯、温度计、蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶等,
故答案为:萃取、分液;蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶;
(2)除去溶液中的Mg2+、SO42-,应分别加入过量的BaCl2、KOH、K2CO3,类似于粗盐的提纯,加入过量BaCl2可除去SO42-,加入过量KOH溶液可除去Mg2+,最后加入K2CO3可除去BaCl2,检验SO42-已除尽的方法是取无色溶液D,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀,则SO42-已除尽,
故答案为:BaCl2、KOH、K2CO3,取无色溶液D,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀,则SO42-已除尽;
(3)操作Ⅲ为蒸发操作,蒸发时将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上;加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体,直到出现较多晶体时,停止加热,注意不能直接蒸干,
故答案为:将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上,加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体,直到溶液表面出现晶膜时,停止加热.
点评 本题考查较为综合,涉及物质的制备和分离、物质的检验等问题,本题难度中等,学习中注意相关基础知识的积累.
| A. | 石油的主要成分是烃,煤经过分馏可制得焦炭、煤焦油等产品 | |
| B. | 蛋白质水解生成葡萄糖放出热量,提供生命活动的能量 | |
| C. | 甲苯的硝化、油脂的皂化均可看作取代反应 | |
| D. | 淀粉、纤维素都是天然高分子有机物,其链节中都含有葡萄糖 |
| A. | t1时减小了SO2的浓度,增加了SO3的浓度,平衡向逆反应方向移动 | |
| B. | t1时降低了温度,平衡向正反应方向移动 | |
| C. | t1时减小了压强,平衡向逆反应方向移动 | |
| D. | t1时增加了SO2和O2的浓度,平衡向正反应方向移动 |
[X]$\stackrel{M}{→}$[Y]$\stackrel{M}{→}$[Z]
| 选项 | X | Y | Z | M |
| A | Fe | FeCl2 | FeCl3 | Cl2 |
| B | Mg | C | CO | CO2 |
| C | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 | CO2 |
| D | NH3 | NO | NO | O 2 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| 各物质的溶液(杂质) | 除去杂质所需试剂 | 离子方程式 |
| NaOH(Na2CO3) | ||
| KCl(KHCO3) | ||
| Na2CO3(NaHCO3) | . |
| A. | 单晶硅 | B. | 普通玻璃 | C. | 二氧化硅 | D. | 聚氯乙烯纤维 |
| A. | 0.3mol | B. | 0.3NA mol | C. | 0.9NA mol | D. | 0.9 mol |