Question

18．NaNO₃溶液中含有NaCl、Na₂SO₄雜質(zhì)，現(xiàn)選擇適當(dāng)?shù)脑噭�將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的沉淀除去，從而得到較為純凈的NaNO₃．實(shí)驗(yàn)過程用下列流程圖表示：

（1）寫出上述實(shí)驗(yàn)過程中所用試劑的化學(xué)式：
試劑1BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]試劑2AgNO₃試劑3Na₂CO₃試劑4HNO₃
（2）加入過量試劑3的目的是使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀
（3）恰當(dāng)?shù)乜刂圃噭?的加入量的方法是測定溶液pH
（4）在加入試劑4后，獲得固體D的實(shí)驗(yàn)操作④是蒸發(fā)（填操作名稱）
（5）實(shí)驗(yàn)室利用上述實(shí)驗(yàn)獲得的NaNO₃晶體制備480mL0.4mol/L的NaNO₃溶液：
①需要稱取NaNO₃固體17.0g；
②實(shí)驗(yàn)中需要用到的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、玻璃棒及500mL容量瓶．

Answer 1

分析 如先加入AgNO₃，則會(huì)同時(shí)生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，則應(yīng)先加入過量試劑1為BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]，生成沉淀A為BaSO₄沉淀，然后在濾液中加入過量的試劑2為AgNO₃，使Cl^-全部轉(zhuǎn)化為沉淀B為AgCl沉淀，在所得濾液中加入過量試劑3為Na₂CO₃，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，最后所得溶液為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入試劑4為稀HNO₃，最后進(jìn)行蒸發(fā)操作可得固體NaNO₃，以此來解答．

解答 解：由流程可知，先加入過量試劑1為BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]，生成沉淀A為BaSO₄沉淀，然后在濾液中加入過量的試劑2為AgNO₃，使Cl^-全部轉(zhuǎn)化為沉淀B為AgCl沉淀，在所得濾液中加入過量試劑3為Na₂CO₃，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，最后所得溶液為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入試劑4為稀HNO₃，最后進(jìn)行蒸發(fā)操作可得固體NaNO₃，
（1）由上述分析可知，試劑1、2、3、4分別為BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]、AgNO₃、Na₂CO₃、HNO₃，故答案為：BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]；AgNO₃；Na₂CO₃；HNO₃；
（2）加入過量試劑3的目的是使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，故答案為：使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀；
（3）硝酸的量不可加入太多，最后所得溶液為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入稀HNO₃，發(fā)生：Na₂CO₃+2HNO₃=2NaNO₃+H₂O+CO₂↑，可通過測定溶液pH的方法判斷反應(yīng)是否已經(jīng)完全，
故答案為：測定溶液pH；
（4）在加入試劑4后，獲得固體D的實(shí)驗(yàn)操作④是蒸發(fā)，故答案為：蒸發(fā)；
（5）實(shí)驗(yàn)室利用上述實(shí)驗(yàn)獲得的NaNO₃晶體制備480mL0.4mol/L的NaNO₃溶液：
①需要稱取NaNO₃固體為0.5L×0.4mol/L×=85g/mol=17.0g，故答案為：17.0；
②實(shí)驗(yàn)中需要用到的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、玻璃棒及500mL容量瓶等，故答案為：500mL容量瓶．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的分離提純操作，為高頻考點(diǎn)，把握分離流程中的反應(yīng)及混合物分離方法為解答的關(guān)鍵，注意離子沉淀的先后順序，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度中等．