问题标题:
已知NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O↑.为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的NaCl提纯,并制得纯净的NaCl溶液,某学生设计如下实验方案:(1)操作①中盛放药可选用___(填仪器名称).(2)操作②为什么
问题描述:
已知NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O↑.为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的NaCl提纯,并制得纯净的NaCl溶液,某学生设计如下实验方案:
(1)操作①中盛放药可选用___(填仪器名称).
(2)操作②为什么不用硝酸钡溶液,其理由是___.
(3)进行操作②后,如何判断SO42-已除尽,方法是___.
(4)操作③的目的是___,为什么不先过滤,后加碳酸钠溶液,其理由是____.
(5)说明此设计方案不严密之处___,正确的方法应是___.
郭中华回答:
混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体,由流程可知,①中发生加热条件下分解反应,分解后的固体溶于水后,与氯化钡反应除去硫酸根离子,再利用碳酸钠除去过量的钡离子,过滤后滤液中含NaCl、碳酸钠,加盐酸除去碳酸钠后溶质为NaCl,蒸发得到纯净的NaCl,
(1)操作①为加热,盛放药品可选用坩埚,故答案为:坩埚;
(2)用硝酸钡溶液会引入杂质硝酸根离子,难以除去,故答案为:会引入杂质硝酸根离子;
(3)进行操作③后,判断溶液中SO42-已除尽的方法为取③反应后的上层清液再滴加氯化钡,若不生成沉淀,可除尽,
故答案为:用干净试管取上层清液少许于试管中,向此试管中滴加BaCl2溶液,若无沉淀,说明SO42-已除尽;
(4)操作③发生反应的化学方程式为BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,其目的为除去过量的钡离子,不先过滤,后加碳酸钠溶液可减少过滤操作次数,
故答案为:除去过量的钡离子;减少过滤操作次数;
(5)由上述分析可知,此设计方案不严密之处及正确的方法为在操作③时加入的Na2CO3溶液煮沸并不能除去,因此在操作④之后应加过量盐酸以除去Na2CO3,然后再加热煮沸除去HCl和CO2,
故答案为:在操作③时加入的Na2CO3溶液煮沸并不能除去;在操作④之后应加过量盐酸以除去Na2CO3,然后再加热煮沸除去HCl和CO2.
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