Question

氯化鉀樣品中含有少量碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質．為了提純氯化鉀，先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，在將濾液按圖所示步驟進行操作．

回答下列問題：
（1）起始濾液的pH

＞

7（填“大于”、“小于”或“等于”），其原因是

起始濾液中含有碳酸鉀，碳酸根水解呈堿性

．
（2）試劑I的化學式為

BaCl₂

，①中發生反應的離子方程式為

SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓

．
（3）試劑Ⅱ的化學式為

K₂CO₃

，②中加入試劑Ⅱ的目的是

除過量BaCl₂

；
（4）試劑Ⅲ的名稱是

鹽酸

，③中發生反應的離子方程式為

CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O

；
（5）某同學稱取提純的產品0.7759g，溶解后定定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，用0.1000mol?L^-1的硝酸銀標準溶液滴定，三次滴定消耗標準溶液的平均體積為25.62mL，該產品的純度為

98.4%

．（列式并計算結果）

Answer 1

分析：（1）強堿弱酸鹽水解導致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度，其水溶液呈堿性．
（2）用氯化鋇溶液，能同時除去硫酸根離子和碳酸根離子，根據離子方程式的書寫規則書寫．
（3）為除去過量的鋇離子選用K₂CO₃作試劑，不僅能除去鋇離子同時還生成氯化鉀．
（4）最后用鹽酸除去過量的碳酸根離子，根據離子方程式的書寫規則書寫，注意弱電解質和氣體寫化學式．
（5）先根據硝酸銀的物質的量計算25mL氯化鉀溶液中含有的氯化鉀的物質的量，再計算100mL氯化鉀溶液中含有的氯化鉀的物質的量，從而計算出其質量，根據質量分數公式計算其質量分數即可．

解答：解：（1）碳酸鉀是強堿弱酸鹽能水解導致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度，所以溶液呈堿性，PH＞7．
故答案為：大于，K₂CO₃水解．
（2）要除掉雜質離子硫酸根和碳酸根，應加入過量的氯化鋇溶液，碳酸根和硫酸根生成不溶于水的鋇鹽，同時生成氯化鉀，離子方程式為：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．
故答案為：氯化鋇；SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．
（3）要除掉多余的鋇離子，要加入碳酸鉀，碳酸鉀和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀同時生成氯化鉀，離子方程式為CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．
故答案為：K₂CO₃，除過量BaCl₂．
（4）要除掉多余的碳酸根，要滴加適量的鹽酸，碳酸根離子和鹽酸反應生成二氧化碳和水，離子方程式為CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O．
故答案為：鹽酸；CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O．
（5）設25mL氯化鉀溶液中氯化鉀的物質的量為nmol．
KCl+AgNO₃=AgCl+KNO ₃
1mol 1mol
nmol 0.1000mol?L^-1 ×0.02562L
n=0.002562mol
100mL溶液中含有氯化鉀的物質的量=0.002562mol×4=0.010248mol
100mL溶液中含有氯化鉀的質量=0.010248mol×74.5g/mol=0.764376g
質量分數=

0.764376g

0.7759g

×100%=98.4%．
故答案為：98.4%．

點評：本題考查了除雜試劑的選取和離子方程式的書寫等知識點，難度不大，注意解決除雜問題時，抓住除雜質的必需條件（加入的試劑只與雜質反應，反應后不能引入新的雜質）是正確解題的關鍵．