Question

【題目】已知NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O↑。為了將混有硫酸鈉、碳酸氫銨的NaCl提純，并制得純凈的NaCl溶液，某學生設計如下實驗方案：

(1)操作④中所需的玻璃儀器有__________________。

(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__________，其相應的化學方程式為：_____；為什么不先過濾，后加碳酸鈉溶液，其理由是_______。

(5)說明此設計方案不嚴密之處及正確的方法____.

Answer 1

【答案】漏斗、燒杯、玻璃棒 會引入雜質NO3- 取上層清液少許于試管中，向此試管中滴加BaCl2溶液，若無沉淀，說明SO42-已除盡 除去過量的BaCl2或Ba2＋， BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 減少過濾次數，減少過濾過程中NaCl的損失 在操作③時加入的Na2CO3溶液煮沸并不能除去，因此在操作④之后應加過量鹽酸以除去Na2CO3，然后再加熱煮沸除去HCl和CO2

【解析】

混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體，由流程可知，①中發生加熱條件下分解反應，分解后的固體溶于水后，與氯化鋇反應除去硫酸根離子，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為NaCl，蒸發得到純凈的NaCl，以此來解答。

混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體，由流程可知，①中發生加熱條件下分解反應，分解后的固體溶于水后，與氯化鋇反應除去硫酸根離子，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為NaCl，蒸發得到純凈的NaCl；

(1)操作④為過濾，需要的玻璃儀器為燒杯、漏斗和玻璃棒；

(2)用硝酸鋇溶液會引入雜質硝酸根離子，難以除去；

(3)進行操作③后，判斷溶液中SO42-已除盡的方法為取③反應后的上層清液再滴加氯化鋇，若不生成沉淀，可除盡；

(4)操作③發生反應的化學方程式為BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl，其目的為除去過量的鋇離子，不先過濾，后加碳酸鈉溶液可減少過濾操作次數；

(5)由上述分析可知，此設計方案不嚴密之處及正確的方法為在操作③時加入的Na2CO3溶液煮沸并不能除去，因此在操作④之后應加過量鹽酸以除去Na2CO3，然后再加熱煮沸除去HCl和CO2。