题目内容
某矿抽出的废液中含有大量的K+、CI-、Br-，还有少量的Ca2+、Mg2+、SO42-，某研究性学习小组拟取这种废液来制取较纯净的KCI晶体及液溴（Br2），他们设计了如图流程：
可供试剂a、b选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液、氯水．
请根据以上流程，回答相关问题：
（1）试剂a应选用 ．
（2）操作①的实验现象为 ，操作⑤的名称为 ，操作①②都用到的实验玻璃仪器是
（3）除去无色液体I中的Ca2+、Mg2+、SO42-离子，选出试剂b所代表的物质和滴加顺序正确的是 ．
A．KOH溶液、BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液
B．BaCl2溶液、KOH溶液、饱和K2CO3溶液
C．KOH溶液、饱和K2CO3溶液、Ba（NO3）2溶液
D．BaCl2溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液
（4）调节pH的作用是 ．
（5）如果利用得到的晶体，电解其水溶液来制取H2和Cl2，再使H2和Cl2反应生成HCl，将生成的HCl用水吸收制得盐酸，为了制得100吨36.5%的盐酸，理论上需KCI固体 吨．
可供试剂a、b选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液、氯水．
请根据以上流程，回答相关问题：
（1）试剂a应选用
（2）操作①的实验现象为
（3）除去无色液体I中的Ca2+、Mg2+、SO42-离子，选出试剂b所代表的物质和滴加顺序正确的是
A．KOH溶液、BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液
B．BaCl2溶液、KOH溶液、饱和K2CO3溶液
C．KOH溶液、饱和K2CO3溶液、Ba（NO3）2溶液
D．BaCl2溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液
（4）调节pH的作用是
（5）如果利用得到的晶体，电解其水溶液来制取H2和Cl2，再使H2和Cl2反应生成HCl，将生成的HCl用水吸收制得盐酸，为了制得100吨36.5%的盐酸，理论上需KCI固体
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：废液中含有Br-，要转化为Br2，要加入氧化剂，不能引入新的杂质，所以试剂a是H2O2，操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质；紧接着萃取后的操作2是将有机层与水层分开，叫做分液；从含有溴的橙红色的CCl4溶液中分离得到CCl4和液溴的操作3，是将两种相互混溶的液体进行分离的操作，叫做蒸馏；操作④完成后得到固体A和无色液体，分离固体和液体的操作是过滤；操作⑤是从溶液中得到能溶解于水的氯化钾晶体，是蒸发结晶．
（1）废液中含有Br-，要转化为Br2，要加入氧化剂，不能引入新的杂质，所以试剂a是H2O2；
（2）根据以上分析，操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质，液体分层，上层为无色，下层CCl4为橙红色；操作⑤是从溶液中得到能溶解于水的氯化钾晶体，是蒸发结晶；操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质；紧接着萃取后的操作2是将有机层与水层分开，叫做分液，所以都需要的玻璃仪器为分液漏斗；
（3）用KOH溶液与Ca2+、Mg2+反应生成Ca（OH）2、Mg（OH）2，除去Mg2+和大部分Ca2+，用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去Ba2+，最后用饱和的K2CO3除去余下的少量Ca2+和后来加入的Ba2+，此处不能选用Na2CO3溶液，否则会引入新的Na+，K2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2+；
（4）由于加入的KOH、K2CO3是过量的，所以要调节PH除去多余的OH-、CO32-；
（5）根据氯元素守恒解题．
（1）废液中含有Br-，要转化为Br2，要加入氧化剂，不能引入新的杂质，所以试剂a是H2O2；
（2）根据以上分析，操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质，液体分层，上层为无色，下层CCl4为橙红色；操作⑤是从溶液中得到能溶解于水的氯化钾晶体，是蒸发结晶；操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质；紧接着萃取后的操作2是将有机层与水层分开，叫做分液，所以都需要的玻璃仪器为分液漏斗；
（3）用KOH溶液与Ca2+、Mg2+反应生成Ca（OH）2、Mg（OH）2，除去Mg2+和大部分Ca2+，用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去Ba2+，最后用饱和的K2CO3除去余下的少量Ca2+和后来加入的Ba2+，此处不能选用Na2CO3溶液，否则会引入新的Na+，K2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2+；
（4）由于加入的KOH、K2CO3是过量的，所以要调节PH除去多余的OH-、CO32-；
（5）根据氯元素守恒解题．
解答：
解：废液中含有Br-，要转化为Br2，要加入氧化剂，不能引入新的杂质，所以试剂a是H2O2，操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质；紧接着萃取后的操作2是将有机层与水层分开，叫做分液；从含有溴的橙红色的CCl4溶液中分离得到CCl4和液溴的操作3，是将两种相互混溶的液体进行分离的操作，叫做蒸馏；操作④完成后得到固体A和无色液体，分离固体和液体的操作是过滤；操作⑤是从溶液中得到能溶解于水的氯化钾晶体，是蒸发结晶．
（1）废液中含有Br-，要转化为Br2，要加入氧化剂，不能引入新的杂质，所以试剂a是H2O2，故答案为：H2O2；
（2）根据以上分析，操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质，液体分层，上层为无色，下层CCl4为橙红色；操作⑤是从溶液中得到能溶解于水的氯化钾晶体，是蒸发结晶；操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质；紧接着萃取后的操作2是将有机层与水层分开，叫做分液，所以都需要的玻璃仪器为分液漏斗，
故答案为：液体分层，上层为无色，下层为橙红色；蒸发结晶；分液漏斗；
（3）用KOH溶液与Ca2+、Mg2+反应生成Ca（OH）2、Mg（OH）2，除去Mg2+和大部分Ca2+，用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去Ba2+，最后用饱和的K2CO3除去余下的少量Ca2+和后来加入的Ba2+，此处不能选用Na2CO3溶液，否则会引入新的Na+，K2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2+；所以所需的试剂按滴加顺序依次为：BaCl2、KOH、K2CO3或者BaCl2、K2CO3、KOH，故选：BD；
（4）由于加入的KOH、K2CO3是过量的，所以要调节PH除去多余的OH-、CO32-，故答案为：除去过量的OH-、CO32-；
（5）氯化氢的物质的量与氯化钾的物质的量相等，100×36.5%×
=74.5吨，故答案为：74.5．
（1）废液中含有Br-，要转化为Br2，要加入氧化剂，不能引入新的杂质，所以试剂a是H2O2，故答案为：H2O2；
（2）根据以上分析，操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质，液体分层，上层为无色，下层CCl4为橙红色；操作⑤是从溶液中得到能溶解于水的氯化钾晶体，是蒸发结晶；操作1加入CCl4的目的是萃取氧化出的溴单质；紧接着萃取后的操作2是将有机层与水层分开，叫做分液，所以都需要的玻璃仪器为分液漏斗，
故答案为：液体分层，上层为无色，下层为橙红色；蒸发结晶；分液漏斗；
（3）用KOH溶液与Ca2+、Mg2+反应生成Ca（OH）2、Mg（OH）2，除去Mg2+和大部分Ca2+，用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去Ba2+，最后用饱和的K2CO3除去余下的少量Ca2+和后来加入的Ba2+，此处不能选用Na2CO3溶液，否则会引入新的Na+，K2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2+；所以所需的试剂按滴加顺序依次为：BaCl2、KOH、K2CO3或者BaCl2、K2CO3、KOH，故选：BD；
（4）由于加入的KOH、K2CO3是过量的，所以要调节PH除去多余的OH-、CO32-，故答案为：除去过量的OH-、CO32-；
（5）氯化氢的物质的量与氯化钾的物质的量相等，100×36.5%×
| 74.5 |
| 36.5 |
点评：本题综合考查了高中化学中的混合物的分离与提纯的方法，是考查学生基本实验能力的一道好题，选择除杂试剂时不能引入新的杂质，或过量的试剂，后面要容易除去．
练习册系列答案
相关题目
能在水溶液中大量共存的一组离子是（ ）
| A、K+、SO42-、Cu2+、NO3- |
| B、Ag+、Fe3+、Cl-、SO42- |
| C、H+、I-、NO3-、SiO32- |
| D、NH4+、OH-、Cl-、HCO3- |
下列盛放试剂的方法正确的是（ ）
| A、浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中 |
| B、汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中 |
| C、碳酸钠溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 |
| D、氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 |
1.5mol空气在标准状况下占有的体积是（ ）
| A、22.4L |
| B、33.6L |
| C、44.8L |
| D、67.2L |
溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是（ ）
| A、是否具有丁达尔效应 |
| B、是否能通过滤纸 |
| C、是否透明、均一、稳定 |
| D、分散质粒子直径的大小 |
关于如图所示的装置，不正确的说法是（ ）
| A、装置①中，电池反应为Zn+Cu2+═Zn2++Cu |
| B、装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大 |
| C、用装置③精炼铜时，d极为粗铜 |
| D、装置④中电子由Zn流向Fe，Na+、H+移向Zn电极 |