Question

5．研究物質(zhì)的性質(zhì)時，首先要分離提純物質(zhì)，對物質(zhì)進行分離提純是化學實驗的重要內(nèi)容．現(xiàn)需要純凈的氯化鈉固體，但實驗室中只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體．某同學設計了一個除去雜質(zhì)獲得純凈氯化鈉溶液的實驗方案：

（1）操作①中發(fā)生反應的化學方程式是NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+CO₂↑+H₂O．（已知NH₄HCO₃受熱后沒有固體剩余，產(chǎn)生的氣體中有一種能使紅色石蕊試紙變藍）
（2）操作②中BaCl₂溶液能否改用硝酸鋇溶液不能（填“能”或“不能”）．如果能，下一空不需要回答；如果不能，請說明理由：選用Ba（NO₃）₂溶液會引入新的雜質(zhì)離子NO₃^-．
（3）操作③的目的是除去過量的Ba²⁺；請你用實驗方法確認操作③中碳酸鈣碳酸鈣已過量：除去過量的Ba²⁺；待沉淀完全后，靜置，取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則可確認Na₂CO₃已過量．
（4）操作④的目的是除去溶解在溶液中的CO₂氣體和HCl．

Answer 1

分析 混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體，由流程可知，①中發(fā)生加熱條件下分解反應，分解后的固體溶于水后，與氯化鋇反應除去硫酸根離子，再利用碳酸鈉除去過量的鋇離子，過濾后濾液中含NaCl、碳酸鈉，加鹽酸除去碳酸鈉后溶質(zhì)為NaCl，蒸發(fā)得到純凈的NaCl，以此來解答．

解答 解：混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體，由流程可知，①中發(fā)生加熱條件下分解反應，分解后的固體溶于水后，與氯化鋇反應除去硫酸根離子，再利用碳酸鈉除去過量的鋇離子，過濾后濾液中含NaCl、碳酸鈉，加鹽酸除去碳酸鈉后溶質(zhì)為NaCl，蒸發(fā)得到純凈的NaCl，
（1）操作①中發(fā)生反應為碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，反應的化學方程式為：NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+CO₂↑+H₂O，
故答案為：NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+CO₂↑+H₂O；
（2）操作②反應是加入過量氯化鋇溶液沉淀硫酸根離子生成硫酸鋇沉淀，不能利用硝酸鋇，引入新雜質(zhì)離子硝酸根離子，
故答案為：不能；選用Ba（NO₃）₂溶液會引入新的雜質(zhì)離子NO₃^-；
（3）操作③的反應是加入過量碳酸鈉沉淀過量的鋇離子；取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，觀察是否有白色沉淀生成，所以操作為：除去過量的Ba²⁺；待沉淀完全后，靜置，取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則可確認Na₂CO₃已過量，
故答案為：除去過量的Ba²⁺；待沉淀完全后，靜置，取出上層清夜少量，加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則可確認Na₂CO₃已過量；
（4）由于濾液中含有過量的氯化氫和溶解的二氧化碳氣體，通過加熱可以驅(qū)趕溶解在溶液中的CO₂氣體和HCl，故答案為：除去溶解在溶液中的CO₂氣體和HCl．

點評 本題考查混合物分離提純實驗方案的設計，為高頻考點，把握流程中的化學反應及混合物分離方法為解答的關鍵，側(cè)重分析與實驗能力、推斷能力的考查，題目難度不大．