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题目:从含有少量硫酸钠和氯化钠的混合物中提取纯净的硫酸钠
步骤:
1. 将混合物溶解在水中,形成溶液。
2. 加入适量的氢氧化钡溶液,使硫酸根离子和镁离子完全沉淀。
3. 过滤掉沉淀物。
4. 加入适量的盐酸,中和溶液中的氢氧根离子。
5. 蒸发溶液,使氯化钠结晶析出。
6. 过滤掉氯化钠晶体,得到纯净的硫酸钠。
解释:
1. 溶解在水中是为了将硫酸钠和氯化钠混合物转化为溶液,便于后续操作。
2. 加入氢氧化钡是为了与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,同时与氯化钠不反应。
3. 过滤掉沉淀物是为了得到硫酸钡沉淀和溶液,去除杂质。
4. 加入盐酸是为了中和溶液中的氢氧根离子,避免引入新的杂质。
5. 蒸发溶液是为了使氯化钠结晶析出,因为氯化钠的溶解度受温度影响较小,容易结晶析出。
6. 过滤掉氯化钠晶体是因为我们只需要硫酸钠,而氯化钠晶体是多余的杂质。
这个例题可以帮助学生们更好地理解如何从混合物中提取纯净的物质,同时涉及到化学反应、沉淀、过滤、结晶等化学知识。通过这个例题,学生们可以更好地掌握高中化学竞赛的相关知识点。