题目内容
碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料.工业碳酸钠(钝度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO
等杂质,提纯工艺路线如下:
已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示:
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为________.
(2)“趁热过滤”的原因是________.
(3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是________(写出1种).
(4)若“母液”循环使用,可能出现的问题及其原因是________.
(5)已知:Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1=+532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH1=+473.63 kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式________.
解析:
|
答案:(1)滤渣的主要成分为Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3. (2)“趁热过滤”的原因是使析出的晶体为Na2CO3·H2O,防止因温度过低而析出Na2CO3·10H20晶体,令后续的加热脱水耗时长. (3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是用已预热的布氏漏斗趁热抽滤. (4)若“母液”循环使用,可能出现的问题及其原因是问题:溶解时有大量沉淀生成,使Na2CO3损耗且产物Na2CO3混有杂质;原因:“母液”中,含有的离子有Ca2+,Na+,Cl-,SO (5)写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 Na2CO3·H2O(S) 解释与思路: (1)因工业碳酸钠中含有Mg2+,Fe3+,Ca2+,所以“除杂”中加入过量的NaOH溶液,可生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、Ca(OH)2沉淀. (2)观察坐标图,温度减少至313K时发生突变,溶解度迅速减少,弱不趁热过滤将析出晶体. (3)思路方向:1.减少过滤的时间 2.保持过滤时的温度. (4)思路:分析“母液”中存在的离子,若参与循环,将使离子浓度增大,对工业生产中哪个环节有所影响. (5)通过观察两个热化学方程式,可将两式相减,从而得到Na2CO3·H2O(S) |