Question

5．研究物質(zhì)的性質(zhì)時(shí)，首先要分離提純物質(zhì)，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離提純是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容．現(xiàn)需要純凈的氯化鈉固體，但實(shí)驗(yàn)室中只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)除去雜質(zhì)獲得純凈氯化鈉溶液的實(shí)驗(yàn)方案：

（1）操作①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+CO₂↑+H₂O．（已知NH₄HCO₃受熱后沒有固體剩余，產(chǎn)生的氣體中有一種能使紅色石蕊試紙變藍(lán)）
（2）操作②中BaCl₂溶液能否改用硝酸鋇溶液不能（填“能”或“不能”）．如果能，下一空不需要回答；如果不能，請(qǐng)說明理由：選用Ba（NO₃）₂溶液會(huì)引入新的雜質(zhì)離子NO₃^-．
（3）操作③的目的是除去過量的Ba²⁺；請(qǐng)你用實(shí)驗(yàn)方法確認(rèn)操作③中碳酸鈣碳酸鈣已過量：除去過量的Ba²⁺；待沉淀完全后，靜置，取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則可確認(rèn)Na₂CO₃已過量．
（4）操作④的目的是除去溶解在溶液中的CO₂氣體和HCl．

Answer 1

分析 混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體，由流程可知，①中發(fā)生加熱條件下分解反應(yīng)，分解后的固體溶于水后，與氯化鋇反應(yīng)除去硫酸根離子，再利用碳酸鈉除去過量的鋇離子，過濾后濾液中含NaCl、碳酸鈉，加鹽酸除去碳酸鈉后溶質(zhì)為NaCl，蒸發(fā)得到純凈的NaCl，以此來解答．

解答 解：混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體，由流程可知，①中發(fā)生加熱條件下分解反應(yīng)，分解后的固體溶于水后，與氯化鋇反應(yīng)除去硫酸根離子，再利用碳酸鈉除去過量的鋇離子，過濾后濾液中含NaCl、碳酸鈉，加鹽酸除去碳酸鈉后溶質(zhì)為NaCl，蒸發(fā)得到純凈的NaCl，
（1）操作①中發(fā)生反應(yīng)為碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+CO₂↑+H₂O，
故答案為：NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+CO₂↑+H₂O；
（2）操作②反應(yīng)是加入過量氯化鋇溶液沉淀硫酸根離子生成硫酸鋇沉淀，不能利用硝酸鋇，引入新雜質(zhì)離子硝酸根離子，
故答案為：不能；選用Ba（NO₃）₂溶液會(huì)引入新的雜質(zhì)離子NO₃^-；
（3）操作③的反應(yīng)是加入過量碳酸鈉沉淀過量的鋇離子；取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，觀察是否有白色沉淀生成，所以操作為：除去過量的Ba²⁺；待沉淀完全后，靜置，取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則可確認(rèn)Na₂CO₃已過量，
故答案為：除去過量的Ba²⁺；待沉淀完全后，靜置，取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則可確認(rèn)Na₂CO₃已過量；
（4）由于濾液中含有過量的氯化氫和溶解的二氧化碳?xì)怏w，通過加熱可以驅(qū)趕溶解在溶液中的CO₂氣體和HCl，故答案為：除去溶解在溶液中的CO₂氣體和HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物分離提純實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，把握流程中的化學(xué)反應(yīng)及混合物分離方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�、推斷能力的考查，題目難度不大．