Question

（12分）氯化鉀樣品中含有少碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質。為了提純氯化鉀，先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，再將過濾液按下圖所示步驟進行操作。

回答下列問題：
(1)起始時濾液的pH_____7（填“大于”“小于”或“等于”），其原因是__________________（用離子方程式表示）。
(2)試劑I的化學式為______，①中發生反應的離子方程式為_____________________。
(3)試劑II的化學式為_____，②中加入試劑II的目的是_________________________。
(4)試劑III的名稱是_____，③中發生反應的離子方程式為________________________。

Answer 1

（1）大于（1分） CO₃^2-+H₂OHCO^3-+OH^-（2分）
（2）BaCl₂（1分）   Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓（2分）
（3）K₂CO₃（1分）  除去多余的Ba²⁺（2分）
（4）稀鹽酸（1分）  CO₃^2-+2H⁺CO₂↑+H₂O（2分）

試題分析：（1）起始濾液中含有碳酸鉀，碳酸鉀是強堿弱酸鹽，碳酸根水解：CO₃^2-+H₂OHCO^3-+OH^-，溶液呈堿性，PH＞7；（2）要除掉雜質離子硫酸根和碳酸根，應先加入過量的氯化鋇溶液，碳酸根和硫酸根與鋇離子反應生成硫酸鋇和碳酸鋇沉淀，離子方程式為：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓；（3）要除掉多余的鋇離子，需加入過量碳酸鉀溶液，碳酸鉀和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，離子方程式為CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓；（4）要除掉多余的碳酸根，要滴加適量的鹽酸，碳酸根離子和鹽酸反應生成二氧化碳和水，離子方程式為CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O。