Question

【題目】實驗室里需要純凈的NaCl溶液，但手邊只有混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl。某學生設計了如圖所示方案提取純凈的NaCl溶液。

如果此方案正確，那么：

（1）操作④為________，操作①、④、⑤都用到的玻璃儀器有____________。

（2）操作②為什么不用硝酸鋇溶液，其理由是______________。

（3）進行操作②后，如何判斷SO42-已除盡，方法是____________________。

（4）操作③的目的是_____________________________________。

（5）操作⑤的目的是_____________________________________。

Answer 1

【答案】過濾 燒杯、玻璃棒 溶液中引入新的雜質離子NO3- 取少量上層清液加入BaCl2溶液，若無白色沉淀說明SO42-已除盡 除去過量的Ba2＋ 除去溶解在溶液中的HCl

【解析】

混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl固體，由流程可知操作①為溶解，操作②加入BaCl2溶液，Na2SO4和BaCl2反應生成BaSO4沉淀，從而除去硫酸根離子，但為了除盡硫酸根離子，加入的BaCl2溶液應該是過量的，操作③應為加入過量的Na2CO3溶液，Na2CO3會與過量的BaCl2反應生成碳酸鋇沉淀，從而除盡鋇離子，操作④為過濾除去生成的沉淀，此時濾液中還有過量的Na2CO3和NaHCO3，加入足量鹽酸與Na2CO3和NaHCO3反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，過量的鹽酸經操作⑤加熱煮沸除去，從而得到純凈的NaCl溶液。

（1）操作④前為懸濁液，操作完后為濾液，則操作④為過濾；操作①為溶解、④為過濾、⑤為加熱煮沸，都用到的玻璃儀器為燒杯、玻璃棒；

故答案為：過濾；燒杯、玻璃棒；

（2）操作②若用硝酸鋇溶液，硝酸鋇與硫酸鈉反應生成硝酸鈉和硫酸鋇，除去了SO42-，引入了NO3-，且在后續操作無法除去過量的NO3-，則溶液中引入新的雜質離子NO3-；

故答案為：溶液中引入新的雜質離子NO3-；

（3）加入BaCl2溶液，如果SO42-沒有除盡，則溶液中仍然有SO42-，所以檢驗SO42-已除盡，可靜置片刻，取少量上層清液加入BaCl2溶液，若無白色沉淀說明SO42-已除盡；

故答案為：取少量上層清液加入BaCl2溶液，若無白色沉淀說明SO42-已除盡；

（4）操作③加入碳酸鈉，可以除去過量的鋇離子；

故答案為：除去過量的Ba2＋

（5）操作⑤加熱煮沸可以除去溶液中多余的鹽酸；

故答案為：除去溶解在溶液中的HCl。