Question

某礦抽出的廢液中含有大量的K⁺、Cl^—、Br^—，還有少量的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2—。某研究性學(xué)習(xí)小組所擬取這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴（Br₂），他們設(shè)計了如下流程：

可供試劑a、b的選擇試劑：飽和Na₂CO₃溶液、飽和K₂CO₃溶液、KOH溶液、BaCl₂溶液、Ba(NO₃)₂溶液、H₂O₂、KMnO₄(H⁺)溶液、稀HNO₃。
請根據(jù)以上流程，回答相關(guān)問題：
（1）試劑a應(yīng)該選用_______________；
（2）操作①、②、③、④、⑤的名稱是_________(填字母)。

A．萃取、過濾、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶	B．萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
C．分液、萃取、過濾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶	D．萃取、分液、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶

（3）除去無色液體I中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-離子，選出C所代表的試劑，按滴加順序依次是                         （填化學(xué)式）。
（4）調(diào)節(jié)pH的作用是                           ，操作方法是                                                    。
（5）操作⑤中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是          。

Answer 1

（1）H₂O₂
（2）B
（3）BaCl₂、KOH、K₂CO₃（只要K₂CO₃在BaCl₂之后即可）
（4）除去溶液中過量的CO₃^2-；取少量的PH試紙置于玻璃片上，用蘸有待測溶液的玻璃棒點滴在試紙的中部，待試紙變色后，再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較來確定溶液的pH
（5）蒸發(fā)皿

本題綜合考查了高中化學(xué)的的混合物的分離與提純的方法，是考查學(xué)生基本實驗?zāi)芰Φ囊坏篮妙}。
廢液中含有Br^-，要轉(zhuǎn)化為Br₂，要加入氧化劑，不能引入新的雜質(zhì)，所以試劑a是H₂O₂；加入CCl₄的目的是萃取；緊接著萃取后的操作是將有機層與水層分開，叫做分液；從含有溴的CCl₄溶液中分離得到CCl₄和液溴的操作，是將兩種相互混溶的液體進行分離的操作，叫做蒸餾；操作③完成后得到固體A和無色液體I，該操作是過濾，分離互不相溶解的固體和液體；操作④是從溶液中得到能溶解于水的氯化鉀晶體，是蒸發(fā)結(jié)晶。用KOH溶液與Ca^2＋、Mg^2＋反應(yīng)生成Ca(OH)₂、Mg(OH)₂，除去Mg^2＋和大部分Ca^2＋，用BaCl₂溶液與SO₄^2—反應(yīng)生成BaSO₄而除去Ba²⁺，最后用飽和的K₂CO₃除去余下的少量Ca²⁺和后來加入的Ba²⁺，此處不能選用Na₂CO₃溶液，否則會引入新的Na⁺，K₂CO₃溶液不能加在BaCl₂溶液前，否則會引入Ba²⁺。