Question

【題目】實驗室里需要純凈的氯化鈉溶液，但手邊只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉。某學生設計了如下方案：

如果此方案正確，那么：

(1)操作①可選擇_______儀器。

(2)操作②是否可改為加硝酸鋇溶液__________，原因是___________。

(3)進行操作②后，判斷硫酸根離子已除盡的方法是_____________。

(4)操作③的目的是_______，不先過濾后加碳酸鈉溶液的理由是__________。

(5)操作④的目的是____________________________。

Answer 1

【答案】 坩堝 否 引入后面操作中無法除去的新雜質硝酸根離子 靜置，取少量上層清液于試管中，滴加氯化鋇溶液，若無沉淀生成說明硫酸根離子已沉淀完全 除去過量的鋇離子 減少一次過濾操作，減少損耗 除去溶解在溶液中的二氧化碳和多余的鹽酸

【解析】

由流程可知，加熱混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉后碳酸氫銨分解，殘留物為氯化鈉和硫酸鈉的混合物，將殘留物溶解后加入過量氯化鋇溶液，硫酸根離子與鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀，加入碳酸鈉溶液除去過量的鋇離子，過濾除去硫酸鋇、碳酸鋇沉淀后向濾液中加入鹽酸除去過量的碳酸鈉，最后通過加熱煮沸得到純凈的氯化鈉，以此來解答。

（1）操作①是將固體混合物加熱，使用到的儀器為坩堝；

（2）改用硝酸鋇會使溶液中引入新的雜質離子NO3－，以后操作中無法除去，因此不能改用硝酸鋇；

（3）操作②中鋇離子與硫酸根離子反應生成硫酸鋇沉淀，檢驗硫酸根離子已除盡的方法是：靜置，取少量上層清液于試管中，滴加氯化鋇溶液，若無沉淀生成說明硫酸根離子已沉淀完全；

（4）操作③加入碳酸鈉溶液，碳酸鈉與過量的氯化鋇反應生成碳酸鋇和氯化鈉，從而除去過量的氯化鋇；不先過濾后加碳酸鈉溶液的目的是減少一次過濾操作，減少損耗。

（5）濾液中含有過量的鹽酸和溶解的二氧化碳，因此操作④的目的是除去溶解在溶液中的二氧化碳和多余的鹽酸。