Question

【題目】同學們完成實驗后留下的廢液中含有Cu(NO3)2、NaCl、KNO3和K2SO4四種物質，在老師的指導下，化學小組的同學設計如圖1的流程回收KNO3晶體。

請回答：

（1）步驟①的目的是除去Cu(NO3)2，則X的化學式為_______；發生反應的化學方程式_________。

（2）步驟③加入過量K2CO3溶液的目的是_______；濾液B中的溶質是______(寫化學式)。為何不能將加入硝酸鋇溶液和碳酸鉀溶液的順序調到來，原因是_________。

（3）步驟④判斷硝酸適量的現象是________。

（4）混合液C中的溶質是KNO3和NaCl，觀察溶解度曲線(圖2)，步驟⑤所包含的具體操作是加熱濃縮、_______、過濾。晶體表面的雜質最好用________進行洗滌。

Answer 1

【答案】KOH 除去過量的硝酸鋇（或除去過量的Ba2+） KOH、KNO3、K2CO3、NaCl 不能除去過量的硝酸鋇（或不能除去過量的Ba2+） 剛好不再有氣泡產生 降溫結晶 飽和的硝酸鉀溶液

【解析】

1）步驟①的目的是除去Cu(NO3)2，則X的化學式為：氫氧化鉀（KOH）；硝酸銅能與氫氧化鉀發生反應產生氫氧化銅沉淀和硝酸鉀的化學方程式：。

（2）步驟③加入過量K2CO3溶液產能產生碳酸鋇白色沉淀，目的是：去除過量的硝酸鋇（或除去過量的Ba2+）；濾液B中含有硝酸鉀，氯化鈉以及加入過量的碳酸鉀和過量的氫氧化鉀，溶質的化學式：KOH、KNO3、K2CO3、NaCl。為何不能將加入硝酸鋇溶液和碳酸鉀溶液的順序調到來，原因是：先加入碳酸鉀，再加入過量的硝酸鋇，不能除去過量的硝酸鋇溶液；

（3）步驟④加入適量的稀硝酸，能先與氫氧根反應產生水，然后與碳酸根離子反應產生二氧化碳氣體，判斷硝酸適量的現象是：剛好不再有氣泡產生；

（4）混合液C中的溶質是KNO3和NaCl，觀察溶解度曲線，硝酸鉀的溶解度受溫度影響較大，氯化鈉的溶解度受溫度影響較小，步驟⑤所包含的具體操作是加熱濃縮、降溫結晶、過濾。晶體表面的雜質最好用飽和的硝酸鉀溶液進行洗滌，這樣可以得到較純凈的硝酸鉀晶體。