Question

18．現有含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合溶液，選擇適當的試劑除去溶液中的NaCl和Na₂SO₄，從而得到純凈的NaNO₃溶液．相應過程用如圖表示：

（1）寫出下列物質的化學式XBa（NO₃）₂；
（2）寫出步驟③涉及到的離子反應Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，2Ag⁺+CO₃^2-═Ag₂CO₃↓；
（3）按此實驗方案得到的溶液3中肯定含有雜質，為了解決這個問題，可以向溶液3中加入適量的HNO₃（填化學式），之后若要獲得固體NaNO₃需進行的實驗操作是蒸發結晶（填操作名稱）．

Answer 1

分析 如先加入AgNO₃，則會同時生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，則應先加入過量的BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]，生成BaSO₄沉淀，然后在濾液中加入過量的AgNO₃，使Cl^-全部轉化為AgCl沉淀，在所得濾液中加入過量的Na₂CO₃，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，最后所得溶液為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入稀HNO₃，最后進行蒸發操作可得固體NaNO₃，以此解答該題．

解答 解：（1）如先加入AgNO₃，則會同時生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，則應先加入過量的BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]，生成BaSO₄沉淀，然后在濾液中加入過量的AgNO₃，使Cl^-全部轉化為AgCl沉淀，則試劑X為BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]，沉淀A為BaSO₄，沉淀B為AgCl，
故答案為：Ba（NO₃）₂；
（2）加入過量的BaCl₂[或Ba（NO₃）₂]，然后在濾液中加入過量的AgNO₃，使Cl^-全部轉化為AgCl沉淀，在所得濾液中含有Ag⁺、Ba²⁺，步驟③在所得濾液中加入過量的Na₂CO₃，使溶液中的Ag⁺、Ba²⁺完全沉淀，反應的離子方程式為Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓、2Ag⁺+CO₃^2-═Ag₂CO₃↓，
故答案為：Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；2Ag⁺+CO₃^2-═Ag₂CO₃↓；
（3）溶液3為NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入稀HNO₃，可除去Na₂CO₃，最后加熱蒸發、冷卻結晶、過濾得到硝酸鈉，
故答案為：HNO₃；蒸發結晶．

點評 本題考查物質的分離提純操作，題目難度中等，本題注意Cl^-、SO₄^2-的性質，把握除雜原則，提純時不能引入新的雜質，注意把握實驗的先后順序．