为提纯含NaCl和Na2SO4两种杂质的NaNO3溶液，且逐一分离出杂质，某同学设计了如下的实验流程：（1）操作①②③的名称都是________（填操作名称）。

题型：不详难度：来源：

为提纯含NaCl和Na₂SO₄两种杂质的NaNO₃溶液，且逐一分离出杂质，某同学设计了如下的实验流程：

（1）操作①②③的名称都是________（填操作名称）。
（2）写出试剂的名称：试剂1___________；试剂2_____________。
（3）操作③之前加入Na₂CO₃的目的是________________________。
（4）加入试剂4后，发生反应的离子方程式为_________________。
控制试剂4的加入量“适量”的方法是_____________________。

答案

（1）过滤。（2）硝酸钡溶液[Ba(NO₃)₂]；硝酸银溶液（AgNO₃）。（3）去除溶液中过量的Ba²⁺和Ag⁺。（4）2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑（2分）。测定溶液的pH（或加入HNO₃后不再产生气泡）。

解析

试题分析：实验室分离含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合物，从而得到较为纯净的NaNO₃．实现Cl^－、SO₄²^－、和NO₃^－的相互分离，如先加入AgNO₃，则会同时生成Ag₂SO₄和AgCl沉淀，可在混合物中加入BaCl₂或Ba(NO₃)₂，生成BaSO₄沉淀，发生反应为Ba²^＋+SO₄²^－=BaSO₄↓，然后加入过量的AgNO₃生成AgCl沉淀，反应的离子方程式为Cl^－+Ag^＋=AgCl↓，最后加入过量的Na₂CO₃，使溶液中的Ag^＋、Ba²^＋完全沉淀，过滤之后，加入稀HNO₃溶液从而得到NaNO₃，最后进行蒸发操作可得固体NaNO₃，最后所得溶液为NaNO₃和Na₂CO₃的混合物，加入稀HNO₃，硝酸的量不可加入太多，发生：Na₂CO₃+2HNO₃=2NaNO₃+H₂O+CO₂↑，可通过测定溶液PH的方法判断反应是否已经完全，以此解答该题．^－、SO₄²^－的性质，把握除杂原则，提纯时不能引入新的杂质，注意把握实验的先后顺序。

举一反三

下列物质除杂（括号内物质为杂质）所用试剂正确的是

	物质	试剂
A	Na₂SO₄溶液（NaBr）	Cl₂
B	FeCl₂溶液（FeCl₃)	Cu
C	Cl₂（HCl）	饱和食盐水
D	CO₂（HCl）	饱和Na₂CO₃溶液

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已知某待测液由Ag⁺、Fe²⁺、Al³⁺、K⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、NO₃^－、SO₄²^－中的若干种离子组成，进行如下实验：

第一步：加入过量的稀盐酸，无沉淀生成。
第二步：继续加入过量的稀硫酸，有白色沉淀生成。
第三步：过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性，
在此过程中溶液沉淀量的变化如右图所示，加热该溶液，
可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据以上实验现象回答下列问题：
（1）该待测液中一定含有     离子，一定没有     离子，可能有     离子。
（2）某同学采用测pH的方法来判断滴入NaOH溶液后是否使溶液呈碱性，该实验操作是。
（3）第三步中产生使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体的离子方程式为      ，该步骤中预
期会出现另外一个特殊的实验现象，该现象对应的化学方程式为     。

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无水硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同生成的气体成分也不同。气体成分可能含SO₃、SO₂和O₂中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组设计探究性实验，测定反应产生的SO₃、SO₂和O₂的物质的量，并计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO₄分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示：

【提出猜想】
猜想I．硫酸铜受热分解所得气体的成分可能只含SO₃一种；
猜想Ⅱ．硫酸铜受热分解所得气体的成分可能只含_______两种。
猜想Ⅲ．硫酸铜受热分解所得气体的成分可能含有_______三种。
【实验探究】
已知实验结束时，硫酸铜完全分解。
（1）组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→____→_____→_____→______→②。(填接口序号)
（2）若实验结束时装置B中量筒没有收集到水，则证明猜想_______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ’’)正确。
（3）有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后，测得相关数据也不
同，数据如下：

请通过计算，推断出在第一小组和第二小组的实验条件下CuSO₄分解的化学方程式：
第一小组：_____________________________________________________________;
第二小组：_____________________________________________________________。

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废钒催化剂的主要成分是V₂O₅、VOSO₄、K₂SO₄、SiO₂和Fe₂O₃等，现欲利用以下工艺流程回收V₂O₅。

回答下列问题：
（1） VOSO₄中，V元素的化合价为_______，①中产生的废渣的主要成分是_________。
（2）配平④中反应的离子方程式：

（3）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如下表：

试判断在实际生产时，⑤中加入氨水调节溶液的最佳pH为______________。
（4）生产时，将②中的酸性萃余液循环用于①中的水浸。在整个工艺流程中，可循环利用的物质还有________________。
（5）成品V₂O₅可通过铝热反应来制取金属钒，写出该反应的化学方程式：______________________________________。

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硝基苯是重要的精细化工原料,是医药和染料的中间体，还可做有机溶剂。制备硝基苯的过程如下：①配制混酸：组装如下图反应装置。

取100 mL烧杯，用20 mL浓硫酸与浓硝酸18 mL配制混和酸，加入漏斗中。把18 mL苯加入三颈烧瓶中。
②向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混和均匀。
③在50-60℃下发生反应，直至反应结束。
④除去混和酸后，粗产品依次用蒸馏水和10%Na₂CO₃溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品。
已知（1）

（2）可能用到的有关数据列表如下

物质	熔点/℃	沸点/℃	密度(20 ℃) / g·cm^-3	溶解性
苯	5.5	80	0.88	微溶于水
硝基苯	5.7	210.9	1.205	难溶于水
1,3-二硝基苯	89	301	1.57	微溶于水
浓硝酸		83	1.4	易溶于水
浓硫酸		338	1.84	易溶于水

请回答下列问题：
（1）配置混酸应先在烧杯中先加入                 。
（2）恒压滴液漏斗的优点是                                   。
（3）实验装置中长玻璃管可用         代替（填仪器名称）。
（4）反应结束后产品在液体的       层（填“上”或者“下”），分离混酸和产品的操作方法为           。
（5）用10%Na₂CO₃溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时，怎样验证液体已洗净?                         。
（6）为了得到更纯净的硝基苯，还须先向液体中加入       除去水，然后蒸馏，

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