Question

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
（1）操作①的名稱是

 

，操作②的名稱是

 

．
（2）試劑a是

 

，試劑b是

 

，固體B是

 

．（填化學式）
（3）加入試劑a所發(fā)生的化學反應方程式為：

 

．
加入試劑b所發(fā)生的化學反應方程式為：

 

．
（4）該方案能否達到實驗目的：

 

．若不能，應如何改進（若能，此問不用回答）

 

．
（5）若要測定原混合物中KCl和BaCl₂的質量分數(shù)，除了要準確稱量混合物的質量外，至少還要獲得的數(shù)據(jù)是

 

（填“A”、“A₁”、“B”、“C”）的質量．

Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：實驗設計題

分析：分離KCl和BaCl₂兩種固體混合物，先溶于水，然后加入過量K₂CO₃使BaCl₂轉化為沉淀，則試劑a為K₂CO₃，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液則試劑b為鹽酸，經(jīng)蒸發(fā)、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，應加入過量鹽酸可得KCl；
（1）操作①是溶解；操作②過濾；
（2）根據(jù)以上分析判斷試劑；
（3）加入試劑a，K₂CO₃與BaCl₂生成碳酸鋇沉淀；加入試劑b，BaCO₃與HCl生成二氧化碳、水和氯化鋇；
（4）操作②所得濾液為KCl和K₂CO₃的混合物；
（5）若要測定原混合物中KCl和BaCl₂的質量分數(shù)，除了要準確稱量混合物的質量外，還要求出KCl和BaCl₂二者之一的質量，可以根據(jù)生成的碳酸鋇或氯化鋇的質量來求，而固體C中的KCl部分來源于K₂CO₃，所以不能用C的質量求算．

解答： 解：分離KCl和BaCl₂兩種固體混合物，先溶于水，然后加入過量K₂CO₃使BaCl₂轉化為沉淀，則試劑a為K₂CO₃，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液則試劑b為鹽酸，經(jīng)蒸發(fā)、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，應加入過量鹽酸可得KCl；
（1）根據(jù)以上分析可知操作①是把KCl和BaCl₂兩種固體混合物溶于水，操作為溶解；操作②是分離固體和液體的操作是過濾；故答案為：溶解；過濾；
（2）固體溶解后加入過量K₂CO₃使BaCl₂轉化為沉淀，過濾后沉淀加入鹽酸可生成BaCl₂溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結晶、干燥后可得固體BaCl₂，
故答案為：K₂CO₃；HCl；BaCl₂；
（3）加入試劑a，K₂CO₃與BaCl₂反應生成BaCO₃沉淀，發(fā)生的化學方程式為K₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2KCl；加入試劑b，BaCO₃與HCl生成二氧化碳、水和氯化鋇，其反應的方程式為：；
故答案為：K₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2KCl；BaCO₃+2HCl=BaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（4）操作②所得濾液為KCl和K₂CO₃的混合物，直接蒸發(fā)結晶得不到純凈的KCl，所以不能得到實驗目的；濾液中的雜質為K₂CO₃，在濾液中加入過量鹽酸使K₂CO₃轉化為KCl后再蒸發(fā)結晶；
故答案為：否；應在濾液中加入過量鹽酸后再蒸發(fā)結晶；
（5）若要測定原混合物中KCl和BaCl₂的質量分數(shù)，除了要準確稱量混合物的質量外，還要求出KCl和BaCl₂二者之一的質量，沉淀A沒有洗滌含有雜質離子不能用于求算氯化鋇的質量，利用沉淀A的質量可以求出氯化鋇的質量，固體B即是BaCl₂，而固體C中的KCl部分來源于K₂CO₃，所以不能用C的質量求算；
故答案為：沉淀A₁或固體B．

點評：本題考查物質的分離、提純操作，題目難度中等，注意把握物質的性質，根據(jù)性質選擇反應試劑，把握化學基本實驗操作知識．