Question

某氯化钾样品中含少量杂质硫酸钾和碳酸钾，为了除去杂质，要做以下实验：

试根据上述实验方案回答：
（1）气体E是

 

，X

 

，Y

 

．
（2）固体A的成分

 

，固体C的成分

 

．（填化学式）

Answer 1

考点：物质分离、提纯的实验方案设计

专题：实验设计题

分析：氯化钾样品中含少量杂质硫酸钾和碳酸钾，样品溶于水配成溶液，溶液中含有KCl、K₂CO₃、K₂SO₄，向溶液中加入过量X BaCl₂溶液，发生反应CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，得到固体A为：BaCO₃和BaSO₄的混合物，滤液B中含有KCl、BaCl₂，向滤液中加入过量Y K₂CO₃，除去过量的Ba²⁺，得到固体C为BaCO₃，D中溶质为K₂CO₃和KCl，然后向溶液中加入过量Z HCl溶液，反应的离子方程式为：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，然后蒸发溶液，溶液中HCl挥发，最终得到KCl晶体，据此进行解答．

解答： 解：样品溶于水配制的溶液中含有KCl、K₂CO₃、K₂SO₄，其中CO₃^2-、SO₄^2-为杂质，先加入过量的X BaCl₂溶液，除去碳酸根离子和硫酸根离子，反应方程式为：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，得到固体A为：BaCO₃、BaSO₄，滤液B中含有KCl、过量的BaCl₂，向滤液中加入过量Y K₂CO₃溶液，除去过量的Ba²⁺离子，得到固体C为BaCO₃，D中溶质为K₂CO₃和KCl，然后向溶液中加入过量Z HCl溶液，除去杂质碳酸根离子，发生反应：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，则气体E为CO₂，然后蒸发溶液，溶液中HCl挥发，最终可得到KCl晶体，
（1）根据以上分析可知，气体E为CO₂，X为BaCl₂溶液，Y为K₂CO₃溶液，故答案为：CO₂；BaCl₂；K₂CO₃；
（2）固体A的成分为BaCO₃和BaSO₄的混合物，固体C为BaCO₃，故答案为：BaCO₃和BaSO₄；BaCO₃．

点评：本题以混合物的分离和提纯为载体考查了无机物推断，题目难度中等，明确物质的性质是解本题关键，根据物质之间的反应、物质分离和提纯的方法等知识点来分析解答，难点是除杂剂的选取及滴加顺序．