Question

6．某实验小组的同学要从BaCl₂、NaCl混合溶液中得到较纯净的BaCl₂和NaCl晶体，为此进行下列实验设计和操作，请回答下列问题．
【提出问题】如何分离BaCl₂和NaCl，并得到两种晶体？
【设计方案并实验】
张南同学的实验方案：取一部分混合液于试管中，先向其中加入适量的Na₂SO₄溶液，过滤，向滤渣中加入适量稀盐酸，将滤液蒸发结晶．

小岗同学的实验方案：取一部分混合液于试管中，先向其中加入过量的Na₂CO₃溶液，过滤，向滤渣中加入过量稀盐酸，将滤液蒸发结晶．

【填写实验报告】
（1）请写出张南同学加入Na₂SO₄溶液后反应的化学方程式BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl
（2）小岗同学向滤渣中再加入过量稀盐酸的实验现象是白色固体逐渐溶解，产生气泡；
【交流与评价】
（3）小岗同学认为张南同学实验方案不合理，理由是向其中加入适量的Na₂SO₄溶液时，硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡，过滤，向滤渣中加人适量稀盐酸时，硫酸钡不能和稀盐酸反应，因此不能得到氯化钡晶体
（4）小岗同学的实验中加入过量的Na₂CO₃溶液后，所得溶液中的离子有①Na⁺、Cl^-、CO₃^2-（填离子符号） 张南同学认为加入过量稀盐酸可以把碳酸钠杂质去掉，这样做会使所得的氯化钠溶液含有杂质离子，所以方案不合理，但小岗同学认为只要把滤液进行蒸发结晶就不会影响实验结果，在进行蒸发操作时，当②出现较多固体时，停止加热．
【反思与总结】
（5）小岗同学在进行操作时所用试剂都是过量的，但后来得到物质确是纯净的，由此我们得出的经验是：如果我们前面加入试剂不能控制适量，那么可以通过后面加入的试剂与前面加入的过量试剂反应除去干扰离子，而不产生杂质离子或引入干扰离子．

Answer 1

分析 （1）根据氯化钡和硫酸钠反应产生硫酸钡沉淀和氯化钠写出反应的方程式；
（2）根据碳酸钡和盐酸反应产生氯化钡、水和二氧化碳分析现象；
（3）根据硫酸钡和盐酸不反应进行评价；
（4）根据反应的产物及过量的碳酸钠中含有的离子及蒸发操作的注意事项分析；
（5）根据实验的思路进行总结回答．

解答 解：（1）氯化钡和硫酸钠反应产生硫酸钡沉淀和氯化钠，因此反应的方程式为：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl；故填：BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl；
（2）碳酸钡和盐酸反应产生氯化钡、水和二氧化碳，因此会观察到的现象为：白色固体逐渐溶解，产生气泡；故填：白色固体逐渐溶解，产生气泡；
（3）由于硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡，而硫酸钡不和盐酸反应，因此不能得到氯化钡；故填：向其中加入适量的Na₂SO₄溶液时，硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡，过滤，向滤渣中加人适量稀盐酸时，硫酸钡不能和稀盐酸反应，因此不能得到氯化钡晶体；
（4）碳酸钠和氯化钡反应产生碳酸钡沉淀和氯化钠，因此滤液中含有氯化钠中的钠离子和氯离子，且过量的碳酸钠，其中含有的离子为钠离子和碳酸根离子，因此溶液中含有钠离子、氯离子和碳酸根离子，符合为：Na⁺、Cl^-、CO₃^2-；蒸发时要等到出现大量固体时停止加热，靠余热烘干；故填：Na⁺、Cl^-、CO₃^2-；出现较多固体时；
（5）在进行操作时所用试剂往往都是过量的，要得到物质是纯净的，可以通过后面加入的试剂与前面加入的过量试剂反应除去干扰离子，而不产生杂质离子或引入干扰离子；故填：后面加入的试剂与前面加入的过量试剂反应．

点评 本考点属于物质的分离和提纯，还考查了混合物的分离方法，是中考的重点也是一个难点．本题利用流程图中的现象和实验方案的设计，考查同学们的判断能力，同学们只要认真分析，根据条件综合把握，问题就会迎刃而解．