Question

【題目】在KNO3固體樣品中含有少量的KCl、BaCl2雜質，為了提純KNO3并分離得到BaCl2，進行如下實驗操作：

（1）加入過量K2CO3所發生反應的離子方程式為_________________________________；

（2）結合下圖各物質的溶解度曲線可知操作③的名稱是_________________；

（3）有人認為操作③之前無需加入過量的酸b，也能得到純凈的固體1，你認為該觀點是否正確？并做出解釋______________________________________。

（4）用制得的 KNO3固體配制 200 mL0.2mol/L KNO3 溶液。

①本實驗用到的儀器有天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒、還有_______________；

②下列情況會使所配制的KNO3 溶液的濃度偏高的是______________（填字母）。

A．沒有洗滌燒杯和玻璃棒 B．容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水

C．定容時仰視刻度線 D．定容時俯視刻度線

E．定容后塞上瓶塞反復搖勻，靜置后，液面低于刻度線，再加水至刻度線

Answer 1

【答案】 CO32-+Ba2+=BaCO3↓ 蒸發濃縮，冷卻結晶 正確，由于硝酸鉀的溶解度隨溫度降低急劇下降，因此有大量硝酸鉀晶體析出，而碳酸鉀溶解度很大，因而不會結晶析出 250mL容量瓶 D

【解析】（1）加入過量K2CO3所發生反應的離子方程式為：CO32-+Ba2+=BaCO3↓

（2）加入過量K2CO3溶液后得到的濾液的溶質為KNO3、KCl和K2CO3，再加入過量HNO3，溶質轉化為KNO3、KCl和HNO3，KNO3的溶解度隨溫度變化的影響遠遠大于KCl的溶解度隨溫度變化的影響，故可先將加入硝酸后的溶液加熱蒸發濃縮，既除去了HNO3，又增大了KNO3的溶解度，然后再冷卻結晶，KNO3固體大量析出，KCl大部分仍在溶液中，這樣就可得到固體KNO3，因此操作③的名稱是：蒸發濃縮，冷卻結晶

（3）不加入硝酸，則濾液中的溶質為KNO3、KCl和K2CO3，KCl的溶解度隨溫度的變化不是很明顯，溫度降低，KCl不會大量結晶析出，而K2CO3的溶解度很大，溫度降低時也不會結晶析出，故該觀點正確。答案為：正確，由于硝酸鉀的溶解度隨溫度降低急劇下降，因此有大量硝酸鉀晶體析出，而碳酸鉀溶解度很大，因而不會結晶析出。

（4）①配制 200 mL0.2mol/L KNO3 溶液還需要容量瓶，由于實驗室一般沒有200mL的容量瓶，故必須選擇一個250mL的容量瓶，先配制250mL0.2mol/L KNO3 溶液，再從其中取200mL溶液。

②A．沒有洗滌燒杯和玻璃棒，溶質損失，濃度偏低； B．容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水，定容時還需要加入蒸餾水，故濃度無影響；C．定容時仰視刻度線，所加蒸餾水偏多，則濃度偏低；D．定容時俯視刻度線，加水的體積偏小，濃度偏高；E．定容后塞上瓶塞反復搖勻，靜置后，液面低于刻度線，再加水至刻度線，相當于稀釋，濃度偏低。所以KNO3 溶液濃度偏高的是D。