Question

草木灰中富含钾盐，主要成分是碳酸钾，还含有少量氯化钾和硫酸钾．现从草木灰中提取钾盐，并用实验检验其中的 CO₃^2-、SO₄^2-  和 Cl^-．
（1）从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下：
①称取样品，②溶解沉降，③______，④______，⑤冷却结晶．
（2）用托盘天平称量样品时，若某同学把样品放在右盘，砝码放在左盘，当天平平衡时读为24.4g（1克以下用游码），则样品的实际质量为______．
（3）将制得的少量晶体放入试管，加入蒸馏水溶解并把溶液分成三份，分装在3支试管里．
①在第一支试管里加入稀盐酸，可观察有______生成，证明溶液中有碳酸根离子．
②在第二支试管里加入足量______后，再加入______，可观察到有白色沉淀生成，证明溶液中有硫酸根离子．（写物质名称）
③在第三支试管里加适量的硝酸银溶液，观察到有沉淀产生，由此证明溶液中一定含Cl^-．你认为该结论是否严密？______（填“严密”或“不严密”）为什么？______．

Answer 1

【答案】分析：（1）草木灰中钾盐可溶于水，沉降之后经过滤分离，滤液经蒸发、结晶可得钾盐；
（2）由数据可知砝码为24g，游码为0.4g，根据天平平衡的杠杆原理分析；
（3）①碳酸根离子可与氢离子反应生成二氧化碳气体；
②检验钡离子可先加盐酸，然后加氯化钡观察是否有沉淀生成；
③检验银离子，应排除硫酸根和碳酸根干扰．
解答：解：（1）草木灰中的钾盐可以溶于水中形成溶液，然后利用过滤的方法可以获得钾盐的水溶液，将所得的水溶液蒸发结晶可以获得氯化钾的固体，故答案为：过滤；蒸发；
（2）把样品放在右盘，砝码放在左盘，则砝码的质量=样品的质量+游码的质量，由数据可知砝码为24g，游码为0.4g，
所以样品的质量=砝码的质量-游码的质量=24g-0.4g=23.6g，故答案为：23.6g；
（3）①碳酸根离子可以和盐酸反应生成水和二氧化碳产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，所以可以在第一支试管里加入稀盐酸，看是否有二氧化碳气体产生来检验碳酸根的存在，故答案为：无色无味气体；
 ②硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸根离子会干扰硫酸根的检验，所以可以向第二支试管中加入足量盐酸后，再滴加氯化钡溶液，可观察到有白色沉淀生成，证明溶液中有SO₄^2-，
原理方程式为：2H⁺+CO₃^2-═CO₂↑+H₂O； Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，
故答案为：盐酸；氯化钡；
③在第三支试管里加适量的硝酸银，观察到有沉淀产生，碳酸根、硫酸根、氯离子均会与银离子作用产生沉淀，故答案为：不严密；硫酸根和碳酸根干扰．
点评：本题考查离子的检验，分离提纯题等问题，题目难度不大，注意为除去被提纯物质中的多种杂质，加入的试剂必须过量且易在下一级操作中除去，加入的试剂不能使被分析的成分增多或减少．