Question

现有含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合溶液，选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na₂SO₄，从而得到纯净的NaNO₃溶液．相应过程用如图表示：

（1）写出下列物质的化学式X__________；

（2）写出步骤③涉及到的离子反应__________，__________；

（3）按此实验方案得到的溶液3中肯定含有杂质，为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的__________（填化学式），之后若要获得固体NaNO₃需进行的实验操作是__________（填操作名称）．

Answer

Ba(NO3)2 Ba2++CO32﹣═BaCO3↓ 2Ag++CO32﹣═Ag2CO3↓ HNO3 蒸发结晶

【解析】

除去溶液中的氯化钠和硫酸钠，根据实验过程分析，先除去硫酸钠，应引入钡离子，不引入新杂质，可以用硝酸钡，因为还要加入硝酸银，所以可以用氯化钡，沉淀A为硫酸钡。溶液1中含有硝酸钠和氯化钡和氯化钠，加入过量的硝酸银生成氯化银沉淀，溶液2中含有硝酸钠和硝酸钡和硝酸银，加入过量的碳酸钠，得到碳酸银沉淀，溶液3为碳酸钠和硝酸钠，沉淀3为碳酸银。

(1)物质的除杂过程需加入稍过量的除杂试剂，且不能引入新杂质，所以加入过量的Ba(NO3)2；

(2)步骤③加入过量的碳酸钠，除去溶液中的Ag+和Ba2+，发生反应的离子方程式为：Ba2++CO32﹣═BaCO3↓；2Ag++CO32﹣═Ag2CO3↓；

(3)按此实验方案，因为加入的Na2CO3过量，所以得到的溶液3中肯定含有Na2CO3杂质；为了除去该杂质，可以向溶液3中加入过量的HNO3，之后若要获得纯NaNO3固体，还需进行的实验操作是蒸发结晶。