Question

【题目】实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案：

如果此方案正确，那么：

(1)操作①可选择_______仪器。

(2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液__________，原因是___________。

(3)进行操作②后，判断硫酸根离子已除尽的方法是_____________。

(4)操作③的目的是_______，不先过滤后加碳酸钠溶液的理由是__________。

(5)操作④的目的是____________________________。

Answer 1

【答案】 坩埚 否 引入后面操作中无法除去的新杂质硝酸根离子 静置，取少量上层清液于试管中，滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成说明硫酸根离子已沉淀完全 除去过量的钡离子 减少一次过滤操作，减少损耗 除去溶解在溶液中的二氧化碳和多余的盐酸

【解析】

由流程可知，加热混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠后碳酸氢铵分解，残留物为氯化钠和硫酸钠的混合物，将残留物溶解后加入过量氯化钡溶液，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，加入碳酸钠溶液除去过量的钡离子，过滤除去硫酸钡、碳酸钡沉淀后向滤液中加入盐酸除去过量的碳酸钠，最后通过加热煮沸得到纯净的氯化钠，以此来解答。

（1）操作①是将固体混合物加热，使用到的仪器为坩埚；

（2）改用硝酸钡会使溶液中引入新的杂质离子NO3－，以后操作中无法除去，因此不能改用硝酸钡；

（3）操作②中钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，检验硫酸根离子已除尽的方法是：静置，取少量上层清液于试管中，滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成说明硫酸根离子已沉淀完全；

（4）操作③加入碳酸钠溶液，碳酸钠与过量的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，从而除去过量的氯化钡；不先过滤后加碳酸钠溶液的目的是减少一次过滤操作，减少损耗。

（5）滤液中含有过量的盐酸和溶解的二氧化碳，因此操作④的目的是除去溶解在溶液中的二氧化碳和多余的盐酸。