Question

某化学兴趣小组欲从NaNO₃和KCl的混合溶液中分离出KNO₃，设计了如下实验方案：

假设：①混合溶液中，n(KCl)=n(NaNO₃)；②盐类共存时不影响各自的溶解度。溶液中各种溶质在100℃和10℃的溶解度参照例题。试回答下列问题：

(1)①的主要操作是                                                 ；

②的主要操作是                                                   。

(2)晶体A的主要成分是____________，若含有杂质可能是____________。晶体C的主要成分是____________，若含有杂质可能____________；通过实验确定晶体C中是否含有该杂质的方法是                                                   。

(3)若晶体C中确实含有杂质，进一步提纯的方法是____________。

Answer 1

(1)①蒸发水分，并将溶液控制在较高温度(如100℃)下，过滤析出晶体

②冷却至较低温度(如10℃)，过滤析出晶体

(2)NaCl   KNO₃       KNO₃           NaCl       用焰色反应检验是否含有Na^＋，用AgNO₃(aq)和稀HNO₃检验是否含有Cl^－

(3)重结晶

解析:

从含有4种离子：K^＋、Na^＋、Cl^－和NO的溶液中提取KNO₃，应该采取冷却热饱和溶液的方法。而原溶液可能是不饱和的(对KNO₃而言)、低温的。欲冷却，应制成高温的；欲使KNO₃饱和，要蒸发水分——此为操作①。高温(100℃)下蒸发水，溶解度小者就会首先析出(NaCl)——此为A主要成分。过滤出NaCl晶体，然后冷却的饱和溶液——此即操作②，可析出晶体——主要是KNO₃，也含有少量NaCl——C的主要成分。进行再结晶可提纯KNO₃。