Question

氯化鉀樣品中含有少量碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質(zhì)．為了提純氯化鉀，先將樣品溶于適量水中，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，再將濾液按下圖所示步驟進(jìn)行操作．

回答下列問題：
（1）檢驗濾液中的SO₄^2-的方法是

取少量濾液于試管中，向其中加入鹽酸酸化的BaCl₂溶液，若有白色沉淀生成，則有SO₄^2-，反之則無

．
（2）試劑I的化學(xué)式為

BaCl₂

，加入試劑I后，①對應(yīng)的實驗操作是

過濾

，①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓

．
（3）試劑Ⅱ的化學(xué)式為

K₂CO₃

，②中加入試劑Ⅱ的目的是

除去多余的Ba²⁺

．
（4）試劑Ⅲ的名稱是

鹽酸

，③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑

．
（5）某同學(xué)稱取提純的產(chǎn)品0.745g，溶解后定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，與0.1000mol?L^-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng)，三次反應(yīng)消耗硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為23.50mL，該產(chǎn)品的純度為

94%

．

Answer 1

分析：（1）首先在試液中加入鹽酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀產(chǎn)生，則證明有SO₄^2-；
（2）用氯化鋇溶液，能同時除去硫酸根離子和碳酸根離子，根據(jù)離子方程式的書寫規(guī)則書寫；
（3）為除去過量的鋇離子選用K₂CO₃作試劑，不僅能除去鋇離子同時還生成氯化鉀；
（4）最后用鹽酸除去過量的碳酸根離子，根據(jù)離子方程式的書寫規(guī)則書寫，注意弱電解質(zhì)和氣體寫化學(xué)式；
（5）先根據(jù)硝酸銀的物質(zhì)的量計算25mL氯化鉀溶液中含有的氯化鉀的物質(zhì)的量，再計算100mL氯化鉀溶液中含有的氯化鉀的物質(zhì)的量，從而計算出其質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可．

解答：解：（1）首先在試液中加入鹽酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀產(chǎn)生，則證明有SO₄^2-，反之則無，故答案為：取少量濾液于試管中，向其中加入鹽酸酸化的BaCl₂溶液，若有白色沉淀生成，則有SO₄^2-，反之則無；
（2）要除掉雜質(zhì)離子硫酸根和碳酸根，應(yīng)加入過量的氯化鋇溶液，碳酸根和硫酸根生成不溶于水的鋇鹽，同時生成氯化鉀，離子方程式為：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓，
故答案為：BaCl₂；過濾；Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；
（3）要除掉多余的鋇離子，要加入碳酸鉀，碳酸鉀和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀同時生成氯化鉀，離子方程式為
CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓，故答案為：K₂CO₃；除去多余的Ba²⁺；
（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(yīng)生成二氧化碳和水，離子方程式為CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O，故答案為：鹽酸；2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑；
（5）設(shè)25mL氯化鉀溶液中氯化鉀的物質(zhì)的量為nmol．
KCl+AgNO₃=AgCl+KNO ₃
1mol 1mol
nmol 0.1000mol?L^-1 ×0.02350L
n=0.002350mol
100mL溶液中含有氯化鉀的物質(zhì)的量=0.002350mol×4=0.0094mol
100mL溶液中含有氯化鉀的質(zhì)量=0.0094mol×74.5g/mol=0.7003g
質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.7003g

0.745g

×100%=94%，故答案為：94%．

點評：本題考查了除雜試劑的選取和離子方程式的書寫等知識點，難度不大，注意解決除雜問題時，抓住除雜質(zhì)的必需條件（加入的試劑只與雜質(zhì)反應(yīng)，反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)）是正確解題的關(guān)鍵．