(2009?梅州模擬)柴達木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽蜚聲海內外,它有富足得令人驚訝的鹽礦資源.液體礦床以鉀礦為主,伴生著鎂、溴等多種礦產.某研究性學習小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液(富含K
+、Mg
2+、Br
-、SO
42-、Cl
-等),來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br
2),他們設計了如下流程圖1:
請根據以上流程,回答相關問題:
(1)操作①的名稱:
萃取
萃取
;操作②名稱是:
分液
分液
;
操作③的名稱是:
蒸餾
蒸餾
;
操作④需要的玻璃儀器有:
玻璃棒、漏斗、燒杯
玻璃棒、漏斗、燒杯
.
(2)參照圖2溶解度曲線,欲得到較純的氯化鉀晶體需用少量的
冷水
冷水
(選填:“熱水”,“冷水”)洗滌固體
B
B
(選填“A”或“B”).
(3)同學甲提出一些新的方案,對上述操作②后無色溶液進行除雜提純,其方案如下:
【有關資料】
化學式 |
BaCO3 |
BaSO4 |
Ca(OH)2 |
MgCO3 |
Mg(OH)2 |
Ksp |
8.1×10一9 |
1.08×10一10 |
1.0×10一4 |
3.5×10一5 |
1.6×10一11 |
【設計除雜過程】
(i)若在圖3的操作⑤結束后發(fā)現溶液B略有渾濁,應采取的措施是
更換濾紙,重新過濾
更換濾紙,重新過濾
,
(ii)混合液A的主要成分是
BaCl2和KOH
BaCl2和KOH
.(填化學式)
【檢驗除雜效果】
(ⅲ)為檢驗Mg
2+、SO
42-是否除盡,通常分別取懸濁液A上層清液于兩試管中.進行如下實驗:
步驟一:檢驗Mg
2+是否除盡.向其中一支試管中加入
KOH
KOH
溶液(填化學式),如果沒有沉淀生成,則Mg
2+已除盡.
步驟二:檢驗SO
42-是否除盡.向另一支試管中加入某溶液,如果無有沉淀生成,則SO
42-已除盡,效果最好的是
B
B
(填字母).
A.Na
2 CO
3 B.BaCl
2 C.CaCl
2【獲取純凈氯化鉀】
(ⅳ)對溶液B加熱并不斷滴加l mol?L
一1的鹽酸溶液,同時用pH試紙檢測溶液,直至pH=5時停止加鹽酸,得到溶液C.該操作的目的是
加鹽酸調節(jié)至pH=5目的是除去未反應的OH-和CO32-
加鹽酸調節(jié)至pH=5目的是除去未反應的OH-和CO32-
.
(ⅴ)將溶液C倒入
蒸發(fā)皿
蒸發(fā)皿
(填儀器名稱)中,加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌,直到
出現較多晶體,剩余較少水時
出現較多晶體,剩余較少水時
時(填現象),停止加熱.
【問題討論】
(ⅵ)進行操作⑤前,需先加熱,其目的是
使沉淀顆粒增大,便于過濾
使沉淀顆粒增大,便于過濾
,該操作中控制溶液pH=12可確保Mg
2+除盡,根據提供的數據計算,此時溶解B中Mg
2+物質的量濃度為
1.6×10一7mol/L
1.6×10一7mol/L
.