Question

【题目】硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量的氯化钙、氯化镁，实验室进行提纯的流程如下：

（1）滤渣中两种主要成分的化学式为_____________

（2）NaOH 和 Na2CO3 如果添加过量了，可加入适量____溶液除去。

（3）“后续处理”的主要操作是蒸发，为了获得纯净的硫酸钠，应蒸发至_____（选填字母）。

A 完全蒸干时停止加热

B 有大量固体析出时停止加热，利用余热蒸干

（4）已知硫酸钠的溶解度随温度变化的曲线如图所示。40℃时，硫酸钠的饱和溶液中溶质质量分数为__________（结果精确到0.1%），将该饱和溶液转化为该温度下不饱和溶液的方法是_________ 、_______

Answer 1

【答案】Mg(OH)2、CaCO3 稀硫酸 B 33.3% 添加溶剂 升（降）温后，过滤再恢复到原来温度

【解析】

（1）硫酸钠粗品中含有少量的氯化钙、氯化镁，加入氢氧化钠是为了除去氯化镁，发生的反应方程式为，加入碳酸钠是为了除去氯化钙，发生的反应方程式为 ，故滤渣中的两种主要成分是Mg(OH)2、CaCO3；

（2）NaOH 和H2SO4反应生成硫酸钠和水， Na2CO3和H2SO4反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，均可除杂又不引入新杂质，所以可加入适量稀硫酸溶液；

（3）进行蒸发操作时，不需要完全蒸干，有大量固体析出时即可停止加热，利用余热进行蒸干，故选B；

（4）由图像可知，40℃时，硫酸钠的溶解度为50g，若配成饱和溶液，溶质的质量分数为 ；由于40℃时硫酸钠的溶解度达到最大值，此时无论是升高温度或是降低温度，都会使硫酸钠的溶解度下降，造成饱和溶液有晶体析出，所以将该饱和溶液转化为该温度下不饱和溶液的方法可以是添加溶剂；也可以升（降）温后，过滤析出的晶体后再恢复到原来温度。