Question

研究物质的性质时，首先要分离提纯物质，对物质进行分离提纯是化学实验的重要内容。现需要纯净的氯化钠固体，但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某同学设计了一个除去杂质获得纯净氯化钠溶液的实验方案：

（1）操作①中发生反应的化学方程式是               。（已知NH₄HCO₃受热后没有固体剩余，产生的气体中有一种能使红色石蕊试纸变蓝）

（2）操作②中BaCl₂  溶液能否改用硝酸钡溶液             （填“能”或“不能”）。如果能，下一空不需要回答；如果不能，请说明理由：                         。

（3）操作③的目的是             ；请你用实验方法确认操作③中碳酸钠已过量：                  。

（4）操作④的目的是                     。

Answer

（1）NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O↑

（2）不能 选用Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子NO3－

（3）除去过量的Ba2+ 静置后，向向上层清液中滴加碳酸钠溶液，若无白色沉淀生成，说明碳酸钠已经过量（或待沉淀完全后，静置，取出上层清夜少量，加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则可确认Na2CO3已过量（其他合理的答案均给分）

（4）除去溶解在溶液中的CO2气体和HCl

【解析】

试题分析：（1）NaCl、Na2SO4很稳定，加热时不反应，而铵盐受热易分解，由题意可知有氨气生成，则NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O↑；（2）根据实验流程图的首尾分析法可知，操作②中BaCl2 溶液不能改为硝酸钡溶液，因为硝酸钡溶液会引入硝酸根离子，不符合除杂不引入新杂质的原则；（3）操作③的目的是除去上一步骤除去硫酸根离子时所引入的过量的Ba2+，使之转化为白色的碳酸钡沉淀；静置后，向向上层清液中滴加碳酸钠溶液，若无白色沉淀生成，说明碳酸钠已经过量（若还有白色沉淀生成，说明碳酸钠不足）；（4）操作④的目的是是除去上一步骤除去碳酸根离子时所引入的过量的盐酸以及上一步反应生成的可溶于水的CO2气体。

【考点定位】本题主要考查混合物分离提纯的实验流程图的分析、常见盐的性质和检验、实验操作的目的和原理、实验探究方案的设计等知识