Question

4．如图所示的照片拍摄于某处天然温泉，请回答下列问题：
（1）温泉水中有很多矿物质（例如硫酸钠），硫酸钠的溶解
度表如下所示．要将其从温泉水中提取出来通常采用的方
法是蒸发结晶．

温度/℃	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
溶解度/g	4.9	9.1	19.5	40.8	48.8	47.6	45.3	45	43.7	42.7

（2）温泉水属于硬水（填“硬水”或“软水”）．
（3）10℃时，在100g水中加入47g Na₂SO₄固体，充分溶解后，加热到60℃．加热前后，有关溶液的说法正确的是A、D、F（填字母序号）．
A．10℃时，溶液中溶质的质量分数为8.3%
B．10℃时和60℃时，溶液中溶质的质量分数相同
C．加热过程中，60℃时溶液中溶质的质量分数最大
D．加热过程中，溶液中溶剂的质量始终不变
E．10℃升至60℃，Na₂SO₄的溶解度逐渐增大
F．加热过程中，Na₂SO₄溶液由饱和溶液变成不饱和溶液，最终又变成饱和溶液
（4）向硫酸钠溶液中加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，已知该反应属于复分解反应．请写出该反应的化学方程式：Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2NaCl．

Answer 1

分析 （1）根据硫酸钠的溶解度随温度的变化情况来分析；
（2）根据硬水与软水的概念来分析；
（3）根据硫酸钠在不同温度的溶解度以及其溶解度受温度的影响来分析；
（4）根据化学反应的原理以及化学方程式的写法来分析．

解答 解：（1）由表格数据可知，0℃-40℃时，硫酸钠的溶解度随着温度的升高而增大，但是40℃后随着温度的升高，硫酸钠的溶解度反而减小，所以对这种物质只能采用蒸发结晶的方法来提取；故填：蒸发结晶；
（2）温泉水中含有较多的可溶性钙离子、和镁离子，所以该温泉水属于硬水；故填：硬水；
（3）A.10℃时，硫酸钠的溶解度为9.1g，所以10℃时，在100g水中加入47g Na₂SO₄固体只能溶解9.1g，所以所得溶液中溶质的质量分数为$\frac{9.1g}{9.1g+100g}×100%$≈8.3%，故正确；
B.10℃时，硫酸钠的溶解度为9.1g；60℃时，硫酸钠的溶解度为45.3g，所以在100g水中所溶解的硫酸钠的质量不同，因此溶质的质量分数也不相同，故错误；
C．由溶解度数据可知，40℃和50℃时，硫酸钠的溶解度均大于47g，而60℃时，硫酸钠的溶解度减小为45.3g，所以加热过程中，40℃和50℃时溶质的质量分数相同，溶液中溶质的质量分数最大，故错误；
D．加热过程中，溶液中溶剂的质量始终不变，仍为100g，故正确；
E.10℃升至60℃，Na₂SO₄的溶解度先变大，后变小，故错误；
F．由表格数据可知，0℃-40℃时，硫酸钠的溶解度随着温度的升高而增大，但是40℃后随着温度的升高，硫酸钠的溶解度反而减小，小到47g以下，因此加热过程中，Na₂SO₄溶液由饱和溶液变成不饱和溶液，最终又变成饱和溶液，故正确；
故填：A、D、F；
（4）硫酸钠与氯化钡发生复分解反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，故填：Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2NaCl．

点评 本题考查了结晶方法、硬水与软水的判断、溶解度等的有关知识，完成此题，可以依据已有的知识结合题干提供的信息进行．