Question

【题目】Ⅰ.已知某KNO3溶液A中，混有少量的Ca2+和SO42-等杂质，某同学设计了如下实验方案以制得纯净的KNO3固体。

根据上述回答：

（1）沉淀D中所含有的物质是___．

（2）按上述实验方案制得的KNO3晶体，经分析测定仍含有杂质，其原因是上述第____步（填①、②、③）可能存在问题，请加以完善：________________________________________ 。

Ⅱ.有A、B、C三种可溶性盐，阴、阳离子各不相同，其阴离子的摩尔质量按A、B、C的顺序依次减小。

将等物质的量的A、B、C溶于水,所得溶液中只含有Al3+、Na+、SO42-、NO3-、Cl-五种离子,同时生成一种白色沉淀。请回答下列问题：

（1）经检验,三种正盐中还含有下列选项中的一种离子,该离子是_______。

A．NH4+ B．Ba2+ C．Mg2+ D．Cu2+

（2）写出A的化学式：_________。

（3）若将A、B、C三种盐按一定比例溶于水,所得溶液中只含有Al3+、Cl-、NO3-、Na+四种离子且物质的量之比依次为1：1：3：1（不考虑水电离的影响）。则A、B、C三种盐的物质的量之比为____________。

Answer 1

【答案】BaCO3、CaCO3 ③ 加入适量稀硝酸，再蒸发结晶 B Al2(SO4)3 1:3:2

【解析】

液A中，混有少量的Ca2+和SO42-等杂质，由分离流程可知，加硝酸钡，与硫酸根离子反应，则沉淀B为BaSO4，溶液C中含KNO3及Ca2+、Ba2+，再加碳酸钾，反应生成的沉淀D为CaCO3、BaCO3，则溶液E中含KNO3及碳酸钾，应加硝酸后蒸发结晶得到硝酸钾晶体。

I.(1)由上述分析可知，沉淀D为CaCO3、BaCO3，故答案为：CaCO3、BaCO3；

(2)由上述分析可知，E中含碳酸钾，则应加足量硝酸，故答案为：加入适量稀硝酸，再蒸发结晶。

II. (1)由题意可知,该离子能和Al3+、Na+、SO42-、NO3-、Cl-五种离子中的一种阴离子反应生成沉淀，符合的只有Ba2+，故选B。
(2) 阴离子的摩尔质量按A、B、C的顺序依次减小,所以A为硫酸盐，可能为硫酸铝或是硫酸钠，因为等物质的量的A、B、C混合后，溶液中没有钡离子，所以硫酸盐是硫酸铝，故答案为：Al2(SO4)3；

(3)由上述推测知A为硫酸铝、B为硝酸盐、C为盐酸盐，根据Al3+、Cl-、NO3-、Na+四种离子且物质的量之比依次为1：1：3：1，可设Al3+为1mol、Cl-为1mol、NO3-为3mol、Na+为1mol，则硫酸铝为0.5mol，硝酸钡为3mol/2=1.5mol，氯化钠为1mol，故A、B、C三种盐的物质的量之比为：1:3:2。