Question

【題目】某同學設計如下實驗方案，以分離KCl和BaCl2兩種固體混合物，試回答下列問題：

供選試劑：Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、鹽酸

(1)操作②的名稱是__________，試劑a的溶質是__________(填化學式)。

(2)加入試劑b所發生反應的化學方程式為___________________。

(3)洗滌沉淀A的方法____________________。

(4)該方案能不能達到實驗目的__________，若不能，應如何改進？(若能，此問不用回答)__________________ 。

Answer 1

【答案】過濾 K2CO3 BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O 沿玻璃棒向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復2-3次，直至洗滌干凈即可(或向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復2-3次，直至洗滌干凈即可) 不能 應在操作②的濾液中加入過量鹽酸后再蒸發結晶

【解析】

分離KCl和BaCl2兩種固體混合物，可先溶于水，然后加入過量K2CO3使BaCl2轉化為沉淀，過濾后向沉淀加入鹽酸可生成BaCl2溶液，經蒸發、結晶、干燥后可得固體BaCl2，操作②所得濾液為KCl和K2CO3的混合物，應加入過量鹽酸使K2CO3發生反應，可得純凈的KCl，以此解答該題。

(1)將固體溶解在水中配成溶液，向該溶液中加入過量K2CO3溶液，發生反應：K2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2KCl，操作②為固體和液體的分離，操作名稱為過濾，試劑a的溶質為K2CO3；

(2)沉淀A是BaCO3，向該沉淀中加入蒸餾水沒過沉淀，對沉淀洗滌，得到沉淀A1為純凈BaCO3，然后加入稀鹽酸，使沉淀發生溶解，發生反應：BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O；

(3)洗滌沉淀A的方法是沿玻璃棒向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復2-3次，直至洗滌干凈即可或向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復2-3次，直至洗滌干凈即可；

(4)在操作②過濾得到的濾液中含有KCl和過量K2CO3，濾液為KCl和K2CO3的混合物，直接將該溶液蒸發結晶、干燥，得到的固體C是KCl和K2CO3的混合物，因此不能達到分離KCl和BaCl2兩種固體混合物的目的。改進方法是在操作②的濾液中加入過量鹽酸，使K2CO3與HCl發生反應：K2CO3+2HCl=2KCl+ CO2↑+H2O，然后再蒸發結晶，就可以得到純凈的KCl。