Question

4．某固體混合物由KCl、K₂CO₃、K₂SO₄和不溶于水的雜質(zhì)組成．為了提純KC1，將該混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，回答相關(guān)問題．

（1）試劑I的化字式為BaCl₂，①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓、Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓．
（2）試劑II的化字式為K₂CO₃，②中加入試劑II的目的是除去A中的Ba²⁺離子．
（3）試劑III的名稱是鹽酸，③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑．
（4）某同字根據(jù)最終所得KC1晶體和原樣品的質(zhì)里求算出氯化鉀樣品的純度，你認(rèn)為其結(jié)果是否可靠？并說明理由（不考慮實(shí)驗(yàn)誤差）不可靠，因?yàn)樗�得的KCl晶體并非完全來自原樣品．

Answer 1

分析 固體混合物由KCl、K₂CO₃、K₂SO₄和不溶于水的雜質(zhì)組成，溶于水，過濾，除去不溶物雜質(zhì)，濾液中含有KCl、K₂CO₃、K₂SO₄，向?yàn)V液中加入試劑1為過量BaCl₂溶液，發(fā)生反應(yīng)CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，得到固體B為BaCO₃、BaSO₄，濾液A中含有KCl、BaCl₂，向?yàn)V液中加入試劑Ⅱ?yàn)檫^量K₂CO₃，除去過量的鋇離子，得到固體C為BaCO₃，D中溶質(zhì)為K₂CO₃和KCl，然后向溶液中加入試劑Ⅲ為過量HCl，發(fā)生反應(yīng) CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，然后蒸發(fā)溶液，溶液中HCl揮發(fā)，所以最終得到KCl晶體，以此解答該題．

解答 解：固體混合物由KCl、K₂CO₃、K₂SO₄和不溶于水的雜質(zhì)組成，溶于水，過濾，除去不溶物雜質(zhì)，濾液中含有KCl、K₂CO₃、K₂SO₄，向?yàn)V液中加入試劑1為過量BaCl₂溶液，發(fā)生反應(yīng)CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，得到固體B為BaCO₃、BaSO₄，濾液A中含有KCl、BaCl₂，向?yàn)V液中加入試劑Ⅱ?yàn)檫^量K₂CO₃，除去過量的鋇離子，得到固體C為BaCO₃，D中溶質(zhì)為K₂CO₃和KCl，然后向溶液中加入試劑Ⅲ為過量HCl，發(fā)生反應(yīng) CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，然后蒸發(fā)溶液，溶液中HCl揮發(fā)，所以最終得到KCl晶體，
（1）根據(jù)上面的分析可知，試劑I的化字式為 BaCl₂，①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓、Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，
故答案為：BaCl₂；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓、Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；
（2）試劑II的化字式為K₂CO₃，②中加入K₂CO₃的目的是 除去A中的Ba²⁺離子，
故答案為：K₂CO₃； 除去A中的Ba²⁺離子；
（3）試劑III的名稱是鹽酸，③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，
故答案為：鹽酸；CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑；
（4）根據(jù)上面流程分析可知，最后所得的氯化鉀不完全是來自樣品，在除雜的過程中加入了K₂CO₃和鹽酸，會產(chǎn)生氯化鉀，所以某同學(xué)根據(jù)最終所得KC1晶體和原樣品的質(zhì)里求算出氯化鉀樣品的純度，其結(jié)果是不可靠的，
故答案為：不可靠，因?yàn)樗�得的KCl晶體并非完全來自原樣品．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的分離、提純，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)的異同，特別注意除雜時(shí)不能引入新雜質(zhì)，更不能影響被提純物質(zhì)的性質(zhì)，難度中等．