Question

为了除去KCl溶液中的少量MgCl₂和MgSO₄，从Na₂SO₃溶液、HCl（稀）、Ba（NO₃）₂溶液、K₂CO₃溶液、Ba（OH）₂溶液中选择A、B、C三种试剂，按以下步骤实验：

（1）A、B、C三种试剂中的溶质的化学式是A______、B______、C______．
（2）在实验1中，所加的A溶液应该过量，原因是①______、有关的化学方程式是②______和③______．
（3）实验Ⅱ中加B过量的目的是①______，有关的化学方程式是②______．
（4）实验Ⅲ中，要得到较为纯净的KCl溶液，所加试剂C应当适量．在此实验中，当试剂加到______的时候，就应停止再加．

Answer

利用MgCl2和MgSO4能与所提供的溶液中的Ba（OH）2溶液形成氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀而被除去，因此可先向混合溶液中加入足量或过量的Ba（OH）2溶液，待充分反应后过滤，所得滤液为KCl溶液与过量Ba（OH）2溶液的混合溶液；接下来利用加入过量碳酸钾的方法再把多余的Ba（OH）2反应而除去，此时过滤后的溶液为KCl溶液、KOH溶液及过量的K2CO3溶液的混合溶液；最后利用KOH、K2CO3与HCl反应生成KCl采取滴加适量稀HCl到不再放出气泡时，得到的溶液即为纯净的KCl溶液．
【解析】
（1）向混合溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液，溶液中的MgCl2和MgSO4与Ba（OH）2发生反应而完全被除去；过滤后再向滤液中加入过量K2CO3溶液，与滤液中加入的过量的Ba（OH）2或反应生成的BaCl2反应而除去；过滤后再次向滤液中加入稀盐酸，稀盐酸与过量的K2CO3及反应生成的KOH反应生成KCl而得到纯净的KCl溶液；
（2）加入过量的Ba（OH）2溶液可使溶液中混有的少量MgCl2和MgSO4完全反应而除去；相关反应的化学方程式有MgCl2+Ba（OH）2═Mg（0H）2↓+BaCl2、MgSO4+Ba（OH）2═Mg（OH）2↓+BaSO4↓（或MgSO4+BaCl2═MgCl2+BaSO4↓）；
（3）加入过量的K2CO3溶液可使滤液中混有的Ba（OH）2或反应生成的BaCl2完全反应而除去；相关反应的化学方程式有Ba（OH）2+K2CO3═BaCO3↓+2KOH（或BaCl2+K2CO3═BaCO3↓+2KCl）；
（4）最后加入适量的稀盐酸除去滤液中多余的K2CO3及上一步反应中生成的KOH，在向该滤液滴加稀盐酸时，稀盐酸会先与KOH反应，待KOH完全反应后与K2CO3反应放出气体，因此观察到不再有气泡冒出时停止滴加．
故答案为：
（1）Ba（OH）2；K2CO3； HCl；
（2）①为了除尽Mg2+和SO42-；②MgCl2+Ba（OH）2═Mg（0H）2↓+BaCl2；③MgSO4+Ba（OH）2═Mg（OH）2↓+BaSO4↓（或MgSO4+BaCl2═MgCl2+BaSO4↓）；
（3）①为了除去过量的Ba2+；②Ba（OH）2+K2CO3═BaCO3↓+2KOH（或BaCl2+K2CO3═BaCO3↓+2KCl）；
（4）刚好无气泡放出或用酚酞检验红色刚刚褪去．