Question

【題目】為了將混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體提純，并制得純凈的KNO3溶液E，某學生設計如下實驗方案：

（1）操作①主要是將固體溶解，則所用的主要玻璃儀器是_____ __、____ ___。

（2）操作②~④加入的試劑依次可以為(寫化學式)：______________________________；

（3）如何判斷SO42-已除盡？_________ ____ ___；

（4）寫出加入適量鹽酸調PH反應的離子方程式_____________________ ____；

（5）該同學的實驗設計方案是否嚴密？請說明理由：________________________________。

Answer 1

【答案】（1）燒杯、玻璃棒(每空1分)

（2）Ba(NO3)2、K2CO3、KOH或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3(2分)

（3）靜置，在上層澄清溶液中再加入少量Ba(NO3)2溶液，若不變渾濁，表明SO42-已除盡(2分)

（4）2H++CO32-=H2O+CO2↑(2分)

（5）不嚴密(1分)，因為加入鹽酸調節溶液的pH會引進Cl-(應加入稀硝酸)(1分)

【解析】

試題分析：（1）溶解固體藥品通常在燒杯中進行，而固體物質溶于水時，在不借助外力幫助下，溶解速率很慢，為加快溶解，配制溶液時使用玻璃棒進行攪拌，使溶解的分子或離子向水中擴散速度加大，從而使物質溶解的速度加快，制得純凈的KNO3溶液(E)；

（2）先加硝酸鋇，除去硫酸根，再加氫氧化鈉，除去鎂離子，再加碳酸鈉，除去多余的鋇離子，最后加硝酸，除去多余的碳酸鉀和氫氧化鉀；先加氫氧化鉀，除去鎂離子，再加氯化鋇，除去硫酸根，再加碳酸鉀，除去多余的鋇離子，最后加硝酸，除去多余的碳酸鉀和氫氧化鉀；先加入硝酸鋇，除去硫酸根，再加碳酸鉀，能把鈣離子和多余鋇離子除去，再加氫氧化鉀，除去鎂離子，最后加硝酸，除去多余的碳酸鉀和氫氧化鉀；

（3）加入過量硝酸鋇溶液除去硫酸根離子，檢驗硫酸根離子已除盡，可靜止片刻在上層清液處，滴加一滴Ba(NO3)2溶液，不出現渾濁就說明硫酸根離子已經除盡；

（4）滴加鹽酸的目的是除去溶液里過量的CO32-，發生反應的離子方程式為2H++CO32-=H2O+CO2↑；

（5）因加入鹽酸調節溶液的pH會引進Cl-，制不到純凈的KNO3溶液(E)，所以該同學的實驗設計方案中該步并不嚴密。