Question

I．某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴，他們設(shè)計(jì)了如圖1流程：

請根據(jù)以上流程，回答以下問題：
（1）操作①的名稱為

 

，溶劑可以選擇：

 

．A．四氯化碳B．乙醇C．苯D．己烯
（2）操作②要趁熱過濾，所得固體A為

 

（用化學(xué)式表示），操作③所得固體B為

 

．（用化學(xué)式表示）
Ⅱ．某同學(xué)提出一種新方案，對上述操作①后無色溶液進(jìn)行除雜提純，其方案如圖2．
（3）無色溶液中先加試劑A（KOH），再加試劑B（BaCl₂）最后加試劑C，若C為常見的鹽，則試劑C為

 

（用化學(xué)式表示），固體D的主要成分為

 

（用化學(xué)式表示）．
（4）用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH=5的過程中，涉及的離子方程式有，：H⁺+OH^-═H₂O和

 

．

Answer 1

分析：I．圖1流程操作為在鹽湖苦鹵的濃縮液中加入氧化劑應(yīng)為氯氣，可生成溴，通過萃取、分液的方法分離，濃縮后得到硫酸鎂和氯化鉀的混合液，經(jīng)重結(jié)晶可得硫酸鎂，過濾得到氯化鉀溶液，經(jīng)降溫結(jié)晶，過濾可得到氯化鉀；
Ⅱ．對上述操作①后無色溶液含有K⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、Cl^-等離子，無色溶液中先加試劑A（KOH），以除去Mg²⁺，再加試劑B（BaCl₂）以除去SO₄^2-，最后加試劑K₂CO₃，可除去過量的鋇離子，過濾可得到Mg（OH）₂、BaSO₄沉淀以及少量BaCO₃沉淀，然后加入鹽酸可除去過量的氫氧化鉀和碳酸鉀，經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶可得到氯化鉀．

解答：解：I．（1）圖1流程操作為在鹽湖苦鹵的濃縮液中加入氧化劑應(yīng)為氯氣，可生成溴，通過萃取、分液的方法分離，利用碘易溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)來進(jìn)行提取，選擇能提取碘的試劑除了對I₂有強(qiáng)的溶解能力處，還必須難溶于水，否則不能進(jìn)行分液分離，符合條件的有四氯化碳、苯，
故答案為：萃取、分液；AC；
（2）硫酸鎂在高溫下溶解度較小，氯化鉀在高溫時(shí)溶解度大，采用趁熱過濾，能除去不溶性雜質(zhì)硫酸鎂，防止氯化鉀冷去后析出，然后降溫結(jié)晶可得氯化鉀，
故答案為：MgSO₄；KCl；
Ⅱ．（3）操作①后無色溶液含有K⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、Cl^-以及實(shí)驗(yàn)的目的是制取較純凈的氯化鉀晶體，需先用氫氧化鉀除去Mg²⁺；再用氯化鋇除去SO₄^2-，最后再用碳酸鉀除去過量的氯化鋇，得到的沉淀為氫氧化鎂、硫酸鋇和碳酸鋇，
故答案為：K₂CO₃；Mg（OH）₂、BaSO₄、BaCO₃；
（3）溶液中含有過量的氫氧根離子、碳酸根離子，所以用鹽酸除去過量的氫氧根離子、碳酸根離子，反應(yīng)的相關(guān)離子方程式為H⁺+OH^-═H₂O、2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，
故答案為：2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評：本題綜合考查物質(zhì)的制備、分離和提純的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和評價(jià)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，注意把握物質(zhì)的分離、提純原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程解答該題，答題時(shí)要注意審題，把握實(shí)驗(yàn)的目的和原理．