题目内容

现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，从而实现Cl-、SO42-和NO3-的分离，其实验过程如图所示：

请回答下列问题：
（1）写出上述实验过程中所用试剂的溶质的名称：试剂1
 
；试剂3
 
．
（2）写出上述实验过程中下列物质的化学式：沉淀B
 
；晶体D
 
．
（3）加入过量试剂3的目的是
 
．
（4）写出第②步加入过量试剂2反应的离子方程式：
 
．
（5）加入过量试剂4后，获得晶体D的实验操作是
 
．
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：
分析：如先加入AgNO3，则会同时生成Ag2SO4和AgCl沉淀，则应先加入过量的BaCl2[或Ba（NO3）2]，生成BaSO4沉淀，然后在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化
为AgCl沉淀，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物，加入稀HNO3，最后进行蒸发操作可得
固体NaNO3．
解答： 解：（1）分离溶液中的Cl-，应加入AgNO3，分离溶液中的SO42-，应加入BaCl2[或Ba（NO3）2]，如先加入AgNO3，则会同时生成Ag2SO4和AgCl沉淀，则应先加入过量的BaCl2[或Ba（NO3）2]，生成BaSO4沉淀，然后在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化为AgCl沉淀，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物，加入稀HNO3，最后进行蒸发操作可得固体NaNO3，所以试剂1为BaCl2[或Ba（NO3）2]，试剂2为AgNO3，试剂3为Na2CO3，试剂4为HNO3，故答案为：硝酸钡（或氯化钡）；碳酸钠；
（2）先加入过量的BaCl2[或Ba（NO3）2]，生成BaSO4沉淀，然后在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化为AgCl沉淀，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物，加入稀HNO3，最后进行蒸发操作可得固体NaNO3，所以沉淀B为氯化银，晶体D为硝酸钾；
故答案为：AgCl；NaNO3；
（3）加入过量的BaCl2[或Ba（NO3）2]，生成BaSO4沉淀，在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化为AgCl沉淀，反应后溶液中存在过量的Ag+、Ba2+，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀，故答案为：除去溶液中过量的Ag+、Ba2+；
（4）加入过量的AgNO3生成AgCl沉淀，反应的离子方程式为Cl-+Ag+=AgCl↓，故答案为：Cl-+Ag+=AgCl↓；
（5）从溶液中获得固体，应将溶液进行蒸发，然后冷却结晶、最后过滤可得固体，故答案为：蒸发、冷却、结晶、过滤．
点评：本题考查物质的分离提纯操作，题目难度中等，本题注意Cl-、SO42-的性质，把握除杂原则，提纯时不能引入新的杂质，注意把握实验的先后顺序．
练习册系列答案
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利用含淀粉的物质可以生产醋酸．下面是生产醋酸的流程，根据流程回答下列问题：

B是日常生活中有特殊香味的常见有机物，在有些饮料中含有B．
（1）写出化学方程式，并注明反应类型：
①B与醋酸反应：
 
，
 
反应．②B→C：
 
，
 
反应．
（2）可用于检验A的试剂是
 
．
从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质）中提取氧化铝的两种工艺流程如下：

请回答下列问题：
（1）向滤液Y中通入少量CO2时生成的沉淀只有F，发生反应的离子方程式为：
 
；判断OH-、SiO32-、AlO2-结合H+能力由强到弱的顺序为：
 
．
（2）流程乙加入烧碱后生成SiO32-的离子方程式为
 
．
（3）欲检验滤液D中是否含有Fe3+，请写出检验该离子的实验操作：
 
．
（4）滤液E、K中相同的溶质为
 
（填化学式），将该物质的溶液加入到偏铝酸钠溶液中生成白色沉淀，写出该反应的离子方程式
 
．
（1）如图是中学化学中常用于混合物的分离与提纯的装置，请根据装置回答问题：
从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置
 
 （填代表装置图的字母，下同）；除去自来水中的Cl-等杂质，选择装置
 
．从碘水中分离出I2，选择装置
 
，该分离方法的名称为
 
．装置A中①的名称是
 
，进出水的方向是
 
．
（2）5mol CO2的质量是
 
；在标准状况下所占的体积约为
 
；所含的分子数目约为
 
；所含氧原子的数目约为
 
．
（3）书写下列离子方程式：实验室制取CO2
 
；硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液
 
；硫酸氢钠与氢氧化钡反应呈中性
 
．
（4）在K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中，
 
是氧化剂；
 
元素被氧化；电子转移的总数是
 
．
（5）用双线桥分析Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
用单线桥分析3Cu+8HNO3（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．
信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁．某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如图1制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：

请回答下列问题：
（1）第①步Cu与酸反应的所有的离子方程式为
 
；得到滤渣1的主要成分为
 
．
（2）第②步调溶液pH的目的是
 
．
（3）由滤渣2制取Al2（SO4）3?18H2O，探究小组设计了如图2三种方案：
上述三种方案中，
 
方案不可行，原因是
 
；
从原子利用率角度考虑，
 
方案更合理．
电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得纯净的FeCl3溶液，准备采用下列步骤：

（1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：
①
 
②
 
③
 
④
 
⑥
 

（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式
 

（3）检验腐蚀废液中含有Fe3+的实验操作是：
 

（4）废液加入过量①后，可能发生的离子方程式：
 
．
某工厂废液经测定得知主要含有乙醇，其中还有丙酮、乙酸和乙酸乙酯．根据下表中各物质的性质，按下列步骤回收乙醇和乙酸．
物质丙酮乙酸乙酯乙醇乙酸
沸点/℃56.277.0678.5117.9
①向废液中加入烧碱溶液，调整溶液的pH=10；
②将混合液放入蒸馏烧瓶中缓缓加热；
③收集温度在75℃～80℃时的馏出物；
④待蒸馏烧瓶中的残液冷却后向其中加浓硫酸（过量），然后再进行蒸馏，回收馏出物．
请回答下列问题：
（1）加入烧碱使溶液的pH=10的目的是
 
．
（2）在蒸馏时，温度计的位置是
 
，温度计的作用是
 
．
（3）在70℃～85℃时馏出物的主要成分是
 
．
（4）在步骤④中加入过量浓硫酸的目的是（用化学方程式表示）
 
；此实验中采用浓硫酸而不用稀硫酸的原因是
 

（5）当最后蒸馏的温度控制在85℃～125℃一段时间后，耐酸蒸馏器残液中溶质的主要成分是
 
．
A、B、C三种烃的衍生物所含元素的质量分数都为 C：40%，H：6.7%，O：53.3%．在标准状况下，A蒸气的密度为1.34g/L；同温同压下B、C的蒸气密度都是A的2倍，A能发生银镜反应；B显酸性；C显中性，C能与NaOH溶液反应生成醇和盐．根据A、B、C的性质，确定它们的结构，并写出它们的结构简式．
 
．
下列说法正确的是（　　）
A、受热后的蒸发皿要用坩埚钳夹取，并放在石棉网上冷却
B、稀释浓硫酸时，应在量筒中先加入一定量水，再沿器壁缓慢注入浓硫酸，并用玻璃棒搅拌
C、过滤时，为了加速溶液透过滤纸，可以用玻璃棒末端轻轻搅拌滤纸上的混合物
D、分液时，先将分液漏斗下层液体从下口放出，然后换一个烧杯再从下口放出上层液体

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