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）結合圖中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，也能達到實驗目的，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200mL0.2mol/LKNO3溶液。

①本實驗用到的儀器有天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、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 膠頭滴管 250mL容量瓶 D

【解析】

樣品溶解后加入過量K2CO3溶液，生成碳酸鋇沉淀和氯化鉀，過濾得到碳酸鋇沉淀經過洗滌、再加過量的c酸溶解，根據實驗目的，c酸為鹽酸，反應后得到氯化鋇溶液，經蒸發結晶干燥可得到固體2為氯化鋇固體；由于K2CO3過量，所以濾液中的物質有KNO3、KCl和K2CO3，因此要得到純凈的KNO3就需要除去K2CO3，所以加入過量的酸b為稀硝酸最合適，K2CO3和稀硝酸生成KNO3、水和二氧化碳，所得溶液中主要為KNO3和KCl，利用溶解度隨溫度變化不同，操作③可以采用蒸發濃縮、冷卻結晶，析出KNO3晶體，過濾、洗滌、干燥得到固體1為KNO3，據此分析解答(1)～(3)；

(4)①配制200mL0.2molL-1 KNO3，應選擇250mL容量瓶；

②根據c=分析操作對溶質的物質的量或對溶液的體積的影響判斷。

(1)加入過量K2CO3所發生反應的化學方程式為 BaCl2+K2CO3=BaCO3↓+2KCl，反應的離子方程式為：CO32-+Ba2+=BaCO3↓，故答案為：CO32-+Ba2+=BaCO3↓；

(2)因為硝酸鉀溶解度隨溫度變化很大，而氯化鉀溶解度隨溫度變化很小，所以要析出硝酸鉀可以采用蒸發濃縮、冷卻結晶的方法，則操作③的名稱是蒸發濃縮、冷卻結晶，故答案為：蒸發濃縮；冷卻結晶；

(3)根據溶解度曲線，由于硝酸鉀的溶解度隨溫度降低急劇下降，因此冷卻結晶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，所以操作③之前無需加入過量的鹽酸除碳酸鉀；故答案為：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200mL0.2molL-1 KNO3，應選擇250mL容量瓶，所以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250mL容量瓶，故答案為：膠頭滴管；250mL容量瓶；

②A．沒有洗滌燒杯和玻璃棒，導致溶質部分損耗，溶液濃度偏低，故A不選；

B．容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水，對溶液的濃度無影響，故B不選；

C．仰視觀察液面與容量瓶刻度線，導致溶液體積偏大，溶液濃度偏低，故C不選； D．俯視觀察液面與容量瓶刻度線，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故D選；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，溶液的體積偏大，溶液濃度偏低，故E不選；

故答案為：D。