Question

【題目】KCl樣品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的雜質，為了提純KCl，某同學先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，再將濾液按下圖所示步驟進行操作

(1)試劑Ⅰ的化學式為__________，其作用是除去__________（填離子符號），

檢驗該離子完全除盡的操作是__________________________________________

(2)加入試劑Ⅱ時發生反應的化學方程式為_____________________________

(3)試劑Ⅲ的名稱是__________，各步操作中所加試劑都必須過量，欲檢驗試劑Ⅲ已經過量，可以選用__________（填字母）．

A．AgNO3 B．pH試紙 C．K2CO3溶液

Answer 1

【答案】BaCl2或Ba(OH)2 SO42- 靜置，取少量上層澄清溶液于試管中，再滴加BaCl2 或Ba(OH)2溶液，若無白色沉淀產生在，則原溶液中SO42- 完全除盡；反之，則未除盡 BaCl2 + K2CO3 = BaCO3↓+ 2KCl （或Ba(OH)2+K2CO3=2KOH+BaCO3↓） 鹽酸 B

【解析】

KCl樣品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的雜質，為了提純KCl，先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，除去不溶于水的雜質，濾液中含有可溶性的雜質KOH、K2SO4，由流程可知，濾液中加試劑I為足量的BaCl2或Ba(OH)2，生成硫酸鋇沉淀，除去硫酸根離子，操作①為過濾，分離出B為BaSO4，濾液A含BaCl2（或Ba(OH)2）、KOH、KCl，加試劑II為K2CO3，除去過量的鋇離子，操作②為過濾，分離出C為BaCO3，D中含KCl、KOH、K2CO3，試劑III為鹽酸，再加適量鹽酸，③中發生K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑，KOH+HCl=KCl+H2O，得到E為KCl溶液，再蒸發結晶得到KCl晶體，據此解答。

KCl樣品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的雜質，為了提純KCl，先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，除去不溶于水的雜質，濾液中含有可溶性的雜質KOH、K2SO4，由流程可知，濾液中加試劑I為足量的BaCl2或Ba(OH)2，生成硫酸鋇沉淀，除去硫酸根離子，操作①為過濾，分離出B為BaSO4，濾液A含BaCl2（或Ba(OH)2）、KOH、KCl，加試劑II為K2CO3，除去過量的鋇離子，操作②為過濾，分離出C為BaCO3，D中含KCl、KOH、K2CO3，試劑III為鹽酸，再加適量鹽酸，③中發生K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑，KOH+HCl=KCl+H2O，得到E為KCl溶液，再蒸發結晶得到KCl晶體，

（1）由以上分析知，試劑Ⅰ的化學式為BaCl2或Ba(OH)2，其作用是除去SO42-，檢驗該離子完全除盡的操作是靜置，取少量上層澄清溶液于試管中，再滴加BaCl2或Ba(OH)2溶液，若無白色沉淀產生在，則原溶液中SO42- 完全除盡，反之，則未除盡；

故答案為：BaCl2或Ba(OH)2；SO42-；靜置，取少量上層澄清溶液于試管中，再滴加BaCl2或Ba(OH)2溶液，若無白色沉淀產生在，則原溶液中SO42- 完全除盡，反之，則未除盡；

（2）試劑II為K2CO3，除去過量的鋇離子，則加入試劑Ⅱ時發生反應的化學方程式為BaCl2 + K2CO3 = BaCO3↓+ 2KCl或Ba(OH)2+K2CO3=2KOH+BaCO3↓；

故答案為：BaCl2 + K2CO3 = BaCO3↓+ 2KCl或Ba(OH)2+K2CO3=2KOH+BaCO3↓；

（3）試劑Ⅲ的名稱是鹽酸，各步操作中所加試劑都必須過量，欲檢驗試劑Ⅲ已經過量，可以選用pH試紙，而加硝酸銀、碳酸鉀會引入新雜質，不宜檢驗是否過量，

故答案為：鹽酸；B。