Question

【題目】某實驗小組的同學(xué)要從BaCl2、NaCl混合溶液中得到較純凈的BaCl2和NaCl晶體，為此進行下列實驗設(shè)計和操作，請回答下列問題。

（提出問題）如何分離BaCl2和NaCl，并得到兩種晶體？

（設(shè)計方案并實驗）

張南同學(xué)的實驗方案：取一部分混合液于試管中，先向其中加入適量的Na2SO4溶液，過濾，向濾渣中加入適量稀鹽酸，將濾液蒸發(fā)結(jié)晶。

小崗?fù)瑢W(xué)的實驗方案：取一部分混合液于試管中，先向其中加入過量的Na2CO3溶液，過濾，向濾渣中加入過量稀鹽酸，將濾液蒸發(fā)結(jié)晶。

（填寫實驗報告）

(1)請寫出張南同學(xué)加入Na2SO4溶液后反應(yīng)的化學(xué)方程式___

(2)小崗?fù)瑢W(xué)向濾渣中再加入過量稀鹽酸的實驗現(xiàn)象是___；

（交流與評價）

(3)小崗?fù)瑢W(xué)認(rèn)為張南同學(xué)實驗方案不合理，理由是___

(4)小崗?fù)瑢W(xué)的實驗中加入過量的Na2CO3溶液后，所得溶液中的離子有___(填離子符號) 張南同學(xué)認(rèn)為加入過量稀鹽酸可以把碳酸鈉雜質(zhì)去掉，這樣做會使所得的氯化鈉溶液含有雜質(zhì)離子，所以方案不合理，但小崗?fù)瑢W(xué)認(rèn)為只要把濾液進行蒸發(fā)結(jié)晶就不會影響實驗結(jié)果，在進行蒸發(fā)操作時，當(dāng)___，停止加熱。

（反思與總結(jié)）

(5)小崗?fù)瑢W(xué)在進行操作時所用試劑都是過量的，但后來得到物質(zhì)確是純凈的，由此我們得出的經(jīng)驗是：如果我們前面加入試劑不能控制適量，那么可以通過___除去干擾離子，而不產(chǎn)生雜質(zhì)離子或引入干擾離子。

Answer 1

【答案】BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl 白色固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡 向其中加入適量的Na2SO4溶液時，硫酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇，過濾，向濾渣中加入適量稀鹽酸時，硫酸鋇不能和稀鹽酸反應(yīng)，因此不能得到氯化鋇晶體 Na+、Cl﹣、CO32﹣ 出現(xiàn)較多固體時 后面加入的試劑與前面加入的過量試劑反應(yīng)

【解析】

(1)氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇沉淀和氯化鈉，因此反應(yīng)的方程式為：BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl；

(2)碳酸鋇和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化鋇、水和二氧化碳，因此會觀察到的現(xiàn)象為：白色固體逐漸溶解，產(chǎn)生氣泡；

(3)由于硫酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇，而硫酸鋇不和鹽酸反應(yīng)，因此不能得到氯化鋇；所以：向其中加入適量的Na2SO4溶液時，硫酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇，過濾，向濾渣中加入適量稀鹽酸時，硫酸鋇不能和稀鹽酸反應(yīng)，因此不能得到氯化鋇晶體；

(4)碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇沉淀和氯化鈉，因此濾液中含有氯化鈉中的鈉離子和氯離子，且過量的碳酸鈉，其中含有的離子為鈉離子和碳酸根離子，因此溶液中含有鈉離子、氯離子和碳酸根離子，符合為：Na+、Cl﹣、CO32﹣；蒸發(fā)時要等到出現(xiàn)大量固體時停止加熱，靠余熱烘干；

(5)在進行操作時所用試劑往往都是過量的，要得到物質(zhì)是純凈的，可以通過后面加入的試劑與前面加入的過量試劑反應(yīng)除去干擾離子，而不產(chǎn)生雜質(zhì)離子或引入干擾離子。