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5.实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体.某学生设计了如下方案:(提示:NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O)

如果此方案正确,那么:
(1)操作①可选择坩埚仪器.
(2)操作③的目的是除去过量的Ba2+,化学方程式是Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl操作②是否可改为加硝酸钡溶液?为什么?不可以,改用Ba(NO3)2会使溶液中引入新的杂质离子NO3-,以后操作中无法除去
(3)操作④的目的是除去溶解在溶液中的CO2和HCl.

分析 混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体,由流程可知,①中发生加热条件下分解反应,分解后的固体溶于水后,与氯化钡反应除去硫酸根离子,再利用碳酸钠除去过量的钡离子,过滤后滤液中含NaCl、碳酸钠,加盐酸除去碳酸钠后溶质为NaCl,蒸发得到纯净的NaCl,以此来解答.

解答 解:(1)加热固体,应在坩埚中进行,故答案为:坩埚;
(2)加入碳酸钠,可用于除去过量的Ba2+,反应的化学方程式为Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2 NaCl,不能利用硝酸钡,引入新杂质,
故答案为:除去过量的Ba2+; Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2 NaCl;不可以,改用Ba(NO3)2会使溶液中引入新的杂质离子NO3-,以后操作中无法除去;
(3)加入过量盐酸,反应后的溶液中存在二氧化碳和氯化氢,故答案为:除去溶解在溶液中的CO2和HCl.

点评 本题考查混合物分离提纯实验方案的设计,为高频考点,把握流程中的化学反应及混合物分离方法为解答的关键,侧重分析与实验能力、推断能力的考查,题目难度不大.

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14.硫代硫酸钠是一种重要的化工产品.工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O,实验室可用如图1装置(略去部分加持仪器)模拟生成过程.

烧瓶C中发生反应如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq)   (I)
2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)                 (II)
S(s)+Na2SO3(aq)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3(aq)                  (III)
(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注,若液柱高度保持不变,则整个装置气密性良好.装置D的作用是防止倒吸.装置E中为NaOH溶液.
(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2:1.
(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择c.
a.蒸馏水                    b.饱和Na2SO3溶液
c.饱和NaHSO3溶液            d.饱和NaHCO3溶液
(4)实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶C,采用的操作是控制滴加硫酸的速度.
(5)已知反应(III)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是溶液变澄清(或浑浊消失).
(6)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩冷却,过滤,洗涤,干燥,即得到粗产品(主要含有Na2S2O3•5H2O和其他杂质).某兴趣小组为测定该产品纯度,准确称取4.96 g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000 mol•L?1碘的标准溶液滴定.反应原理为:2S2O32-+I2=S4O62-+2I?,滴定至终点时,滴定起始和终点的液面位置如图2,则产品的纯度为18.1%.经仪器分析,该产品纯度为16%,分析该兴趣小组测定产品纯度偏差的原因(忽略人为误差)粗产品中含有Na2SO3(或Na2S)可以消耗I2,使消耗的碘水体积偏大.[M(Na2S2O3•5H2O)=248g/mol].

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