题目内容
【题目】Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂等的重要原料。某Na2SO4样品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室提纯Na2SO4的流程如图所示。
(1)加入NaOH溶液可除去的阳离子是_____(填离子符号),其反应的化学方程式为:_____。若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量,可加入适量_____(填名称)除去。
(2)操作a的名称是_____,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____。
(3)溶液M中的溶质是Na2SO4和杂质NaCl,观察如图溶解度曲线,则操作b是:先将溶液M蒸发浓缩,再降温结晶、过滤。降温结晶的最佳温度范围是_____℃以下,因为Na2SO4的溶解度_____
【答案】Mg2+ MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl 稀硫酸 过滤 漏斗 30 在30℃以下硫酸钠的溶解度比氯化钠小,且硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大
【解析】
(1)加入NaOH溶液可除去的阳离子是 Mg2+,这是因为氢氧化钠能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,其反应的化学方程式为:MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;
若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量,可加入适量的稀硫酸除去,这是因为氢氧化钠能和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,碳酸钠能和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳。
故填:Mg2+;MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;稀硫酸。
(2)操作a的名称是过滤,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
故填:过滤;漏斗。
(3)降温结晶的最佳温度范围是30℃以下,这是因为30℃以下时,Na2SO4的溶解度比氯化钠小,且硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大。
故填:30;在30℃以下硫酸钠的溶解度比氯化钠小,且硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大。