柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外,它有富足得令人惊讶的盐矿资源.液体矿床以钾矿为主,伴生着镁、溴等多种矿产.某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K
+、Mg
2+、Br
-、SO
42-、Cl
-等),来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br
2),他们设计了如下流程:
请根据以上流程,回答相关问题:
(1)操作①的名称是:
萃取
萃取
;
操作④需要的玻璃仪器有:
玻璃棒、漏斗、烧杯
玻璃棒、漏斗、烧杯
.
(2)
KCl
KCl
(3)同学甲提出一些新的方案,对上述操作②后
无色溶液进行除杂提纯,其方案如下:
(有关资料)
化学式 |
BaCO3 |
BaSO4 |
Ca SO4 |
MgCO3 |
Mg(OH)2 |
Ksp |
8.1×10一9 |
1.08×10一10 |
1.9×10一4 |
3.5×10一5 |
1.6×10一11 |
(设计除杂过程)
(i)若在操作⑤结束后发现溶液B略有浑浊,应采取的措施是
更换滤纸、重新过滤
更换滤纸、重新过滤
;
(ii)写出混合液a加入到无色溶液中发生的离子反应方程式:
Ba2++SO42-═BaSO4↓、2OH-+Mg2+═Mg(OH)2 ↓;
Ba2++SO42-═BaSO4↓、2OH-+Mg2+═Mg(OH)2 ↓;
试剂b的化学式是
K2CO3
K2CO3
.
(检验除杂效果)
(ⅲ)为检验Mg
2+、SO
42-是否除尽,通常分别取悬浊液A上层清液于两试管中.进行如下实验:
步骤一:检验Mg
2+是否除尽.向其中一支试管中最好加入某溶液X,如果没有沉淀生成,表明Mg
2+已除尽.
步骤二:检验SO
42-是否除尽.向另一支试管中加入某溶液Y,如果没有沉淀生成,则SO
42-已除尽.则溶液X、Y分别是
B
B
.
A、K
2CO
3、BaCl
2 B、KOH、BaCl
2 C、Ba(OH)
2、CaCl
2(获取纯净氯化钾)
(ⅳ)对溶液B加热并不断滴加l mol?L
一1的盐酸溶液,同时用pH试纸检测溶液,直至pH=5时停止加盐酸,得到溶液C.
(ⅴ)将溶液C倒入
蒸发皿
蒸发皿
(填仪器名称)中,加热蒸发并用玻璃棒不断搅拌,直到
出现较多晶体,剩余较少水时
出现较多晶体,剩余较少水时
,停止加热.
(问题讨论)
(ⅵ)进行操作⑤前,需先加热,使沉淀颗粒增大,便于过滤;该操作中控制溶液pH=12可确保Mg
2+除尽,根据提供的数据计算,此时溶液B中Mg
2+物质的量浓度
1.6×10-7mol/L
1.6×10-7mol/L
.