Question

【题目】现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液，选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4，从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示：

请回答下列问题：

(1)试剂X最好是 ___________________(填化学式)，检验X是否加入过量的方法是____________。

(2)写出步骤②反应的离子方程式：_______________________________________ 。写出步骤③反应的离子方程式：____________________________________________ 。

(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有____________（填化学式，下同)杂质；为了除去该杂质，可以向溶液3中加入过量的____________，之后若要获得纯NaNO3固体，还需进行的实验操作是_______________________________（填操作名称)。

Answer 1

【答案】Ba(NO3)2 溶液静置分层，继续滴加Ba(NO3)2 ，若无沉淀生成，则说明Ba(NO3)2 已经过量，否则没有过量 Ag++Cl-＝AgCl↓ Ba2++CO32-=BaCO3↓，2Ag++CO32-=Ag2CO3↓ Na2CO3 HNO3 蒸发

【解析】

从流程图上看，第①步操作应为除去溶液中的SO42-，此时溶液中引入了Ba2+；第②步操作加入AgNO3，应为除去溶液中的Cl-，此时溶液中引入了Ag+；第③步操作加入Na2CO3，应为除去过量的Ba2+和Ag+，但引入了CO32-。

(1)试剂X要做到既除尽SO42-，又尽可能不引入新的杂质，所以应为硝酸盐，检验X是否加入过量的方法是继续加入X，看是否生成沉淀。

(2)步骤②是硝酸银与氯化钠的离子反应，步骤③是Na2CO3与Ba2+和Ag+的反应。

(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有Na2CO3杂质；为了除去该杂质，可以向溶液3中加入过量的硝酸，之后若要获得纯NaNO3固体，还需进行的实验操作是从溶液中提取溶质。

(1)试剂X最好是Ba(NO3)2，因为既能保证除尽SO42-，又能保证不引入酸根杂质离子。检验X是否加入过量的方法是：溶液静置分层，继续滴加Ba(NO3)2，若无沉淀生成，则说明Ba(NO3)2已经过量，否则没有过量。

答案：Ba(NO3)2；溶液静置分层，继续滴加Ba(NO3)2，若无沉淀生成，则说明Ba(NO3)2 已经过量，否则没有过量。

(2)步骤②为NaCl与AgNO3的反应，反应的离子方程式：Ag++Cl-＝AgCl↓；步骤③发生两个反应，一个是过量的Ba2+与CO32-的反应，另一个是Ag+与CO32-的反应，反应的离子方程式为Ba2++CO32-=BaCO3↓，2Ag++CO32-=Ag2CO3↓。

答案：Ag++Cl-＝AgCl↓；Ba2++CO32-=BaCO3↓，2Ag++CO32-=Ag2CO3↓。

(3)按此实验方案，因为加入的Na2CO3过量，所以得到的溶液3中肯定含有Na2CO3杂质；为了除去该杂质，可以向溶液3中加入过量的HNO3，之后若要获得纯NaNO3固体，还需进行的实验操作是蒸发。

答案：Na2CO3；HNO3；蒸发。