图(I)为“常温下部分酸、碱、盐的溶解性表”,图(Ⅱ)为“硝酸钾和氯化钠在不同温度时的溶解度曲线”,阅读材料并回答问题: 过去民间燃放的鞭炮都是黑火药制成的。在制备黑火药时,硝酸钾是一种关键物质。硝酸钾俗称火硝,主要存在于硝土中(硝土的成分有硝酸钾、硝酸钙、氯化钠及一些难溶性的固体物质等)。传统的提取粗硝酸钾的过程按以下步骤进行:(1)溶解。将硝土与豆秆灰(豆秆灰的成分中含碳酸钾 及一些难溶性的固体)按一定的质量比混合,常温下加入足量的水并进行充分搅拌。其中发生化学变化的相关反应的化学方程式为_____________。(2)接下来要进行的操作是________,便可得到澄清的液体A。为了最大限度地得到硝酸钾,通常要加入 稍过量的豆秆灰,如何通过实验证明加入的豆秆灰已过量?____________________。(3)蒸发浓缩。将第(2)步操作中得到的液体A进行加热蒸发浓缩,析出晶体X,你认为晶体X的主要成分 是什么?____,理由是_________________。若在实验室进行本操作,需要的主要仪器有__________。(4)过滤。将第(3)步操作中得到的混合物趁热过滤,滤出晶体X,得到滤液B。最后对滤液B进行___________,然后过滤,便可分离出晶体Y,晶体Y的主要成分是__________。
(1)Ca(NO 3 ) 2 +K 2 CO 3 ==CaCO 3 ↓+2KNO 3 (2)过滤;取少量过滤后得到的澄清液体A少量,加入稀盐酸有气泡产生(或产生能使澄清石灰水变 浑浊的气体等,其他答案合理也可) (3)氯化钠;液体A中含有的物质主要是KNO 3 和NaCl,NaCl的溶解度受温度的影响变化不大,加热蒸发时,由于溶剂的量不断减少,大量的NaCl结晶析出;而KNO 3 的溶解度受温度的影响变化很大,在高温时KNO 3 的溶解度很大,所以虽然溶剂的量减少,KNO 3 也难以析出带铁圈的铁架台(或三角架)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 (5)降温结晶;硝酸钾 |